JPH01275641A - ポリマー粒子 - Google Patents
ポリマー粒子Info
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- JPH01275641A JPH01275641A JP63105347A JP10534788A JPH01275641A JP H01275641 A JPH01275641 A JP H01275641A JP 63105347 A JP63105347 A JP 63105347A JP 10534788 A JP10534788 A JP 10534788A JP H01275641 A JPH01275641 A JP H01275641A
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は特定の数平均粒径を有し、粒径分布がせまく、
かつ粒子の内部が三次元網目状組織となっているポリマ
ー粒子に関する。
かつ粒子の内部が三次元網目状組織となっているポリマ
ー粒子に関する。
[従来の技術・発明が解決しようとする課8]従来より
ポリマー粒子が製造され、クロマトグラフィー用の充填
材、酵素固定用の担体、アフィニティークロマトグラフ
ィー用の担体、イオン交換樹脂用母材などとして利用さ
れている。
ポリマー粒子が製造され、クロマトグラフィー用の充填
材、酵素固定用の担体、アフィニティークロマトグラフ
ィー用の担体、イオン交換樹脂用母材などとして利用さ
れている。
球状ポリマー粒子の製造方法として分散法とスプレー法
が知られている。
が知られている。
分散法では、界面活性剤を含む分散媒体中に小滴状に分
散させたポリマーの希薄溶液からその溶剤を揮発させる
ことによって固化させるか(特開昭58−24430号
公報参照)、この分散液に小滴の凝固剤を徐々に加えて
固化させるかする(特開昭57−159801号公報参
照)ことによってポリマー粒子かえられる。この方法で
は広い粒径分布を有する粒子かえられる上、固化した小
滴から溶剤、分散媒体および界面活性剤を除くために水
だけでなく有機溶剤による洗浄が必要である。
散させたポリマーの希薄溶液からその溶剤を揮発させる
ことによって固化させるか(特開昭58−24430号
公報参照)、この分散液に小滴の凝固剤を徐々に加えて
固化させるかする(特開昭57−159801号公報参
照)ことによってポリマー粒子かえられる。この方法で
は広い粒径分布を有する粒子かえられる上、固化した小
滴から溶剤、分散媒体および界面活性剤を除くために水
だけでなく有機溶剤による洗浄が必要である。
また分散法の別法として重合性モノマーを分散媒体中に
分散させたのち重合させることによってポリマー粒子を
つる方法も知られており、かかる方法によってえられた
粒子も広い粒径分布を有している。この粒子を電子顕微
鏡で拡大して観察するとさらに微小な球状粒子が凝集し
て粒子を形成している状態が見受けられる。この構造が
原因だと思われるが、この方法でえられた粒子の懸濁液
をマグネチックスクーラーなどで攪拌すると微小なポリ
マークズが多量に生じる。
分散させたのち重合させることによってポリマー粒子を
つる方法も知られており、かかる方法によってえられた
粒子も広い粒径分布を有している。この粒子を電子顕微
鏡で拡大して観察するとさらに微小な球状粒子が凝集し
て粒子を形成している状態が見受けられる。この構造が
原因だと思われるが、この方法でえられた粒子の懸濁液
をマグネチックスクーラーなどで攪拌すると微小なポリ
マークズが多量に生じる。
スプレー法では、ポリマー溶液を凝固剤中に噴霧するこ
とによってポリマー粒子かえられる。
とによってポリマー粒子かえられる。
この粒子も広い粒径分布を持ち、また粒径も比較的大き
い(特開昭52−129788号公報参照)。
い(特開昭52−129788号公報参照)。
ところが、ポリマー粒子に粒径の小さいものが多く含ま
れると、吸着効率の良好なカラム状の吸着体として用い
たばあいに圧力損失が大きくなる、とくに血液中から血
漿蛋白質などを選択的に除去するというような用途に用
いると溶血などの問題が生ずる、分画分子量がシャープ
でなくなるので選択性がわるくなるなどの問題が生ずる
。
れると、吸着効率の良好なカラム状の吸着体として用い
たばあいに圧力損失が大きくなる、とくに血液中から血
漿蛋白質などを選択的に除去するというような用途に用
いると溶血などの問題が生ずる、分画分子量がシャープ
でなくなるので選択性がわるくなるなどの問題が生ずる
。
前記圧力損失に関する問題を改善するためにポリマー粒
子の粒径を大きくすると、比表面積(単位体積当りの粒
子の総表面積)が小さくなり、吸着速度が低下する問題
が生ずる。
子の粒径を大きくすると、比表面積(単位体積当りの粒
子の総表面積)が小さくなり、吸着速度が低下する問題
が生ずる。
ポリマー粒子の粒径分布を狭くして前記のごとき問題の
少ないものも製造されているが(特開昭57−1029
05号公報)、この粒子は三次元網目状構造ではなく、
微小な一次粒子が集合した粒子であり、機械的強度が必
ずしも充分でなく、−炭粒子が脱離するという問題があ
る。
少ないものも製造されているが(特開昭57−1029
05号公報)、この粒子は三次元網目状構造ではなく、
微小な一次粒子が集合した粒子であり、機械的強度が必
ずしも充分でなく、−炭粒子が脱離するという問題があ
る。
[課題を解決するための手段]
本発明は前記諸問題の原因であるポリマー粒子の粒径分
布が広いなどの問題を解消するためになされたものであ
り、数平均粒径が300〜600pの範囲にあり、95
%以上の粒子が数平均粒径の±10%以内にあり、粒子
の内部が三次元網目状組織となっているポリマー粒子に
関する。
布が広いなどの問題を解消するためになされたものであ
り、数平均粒径が300〜600pの範囲にあり、95
%以上の粒子が数平均粒径の±10%以内にあり、粒子
の内部が三次元網目状組織となっているポリマー粒子に
関する。
[実施例]
本発明のポリマー粒子を構成するポリマーの種類などに
はとくに限定はなく、ポリマー粒子を製造しうるちので
あるかぎりいかなるものも使用しうる。
はとくに限定はなく、ポリマー粒子を製造しうるちので
あるかぎりいかなるものも使用しうる。
このようなポリマーの具体例としては、たとえばセルロ
ース、セルロース誘導体、再生セルロースなどのセルロ
ース系ポリマー、絹フィブロインなどの絹糸ポリマー、
キトサンなどのキチン系ポリマー、コラーゲン、アガロ
ース、アルギン酸塩、カラギーナン、ゼラチン、デンプ
ンのごとき天然系ポリマー;ポリアクリロニトリル、ア
クリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル
−ビニルスルホン酸共重合体などのアクリロニトリル系
ポリマー;ポリメチルメタクリレート、メチルメタクリ
レート −ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、
ポリメチルメタクリレートステレオコンプレックス、ヒ
ドロキシエチルメタクリレート −スチレン共重合体な
どの(メタ)アクリレート系ポリマー;ポリスチレン、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−クロロメチ
ルスチレン共重合体などのスチレン系ポリマー;ポリビ
ニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体
などのビニルアルコール系ポリマー;その他ポリアミド
、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリス
ルホンなどの縮合系ポリマーなど、それぞれのポリマー
に適した溶剤に溶解させてポリマー溶液を製造しうる合
成系ポリマーなどがあげられる。
ース、セルロース誘導体、再生セルロースなどのセルロ
ース系ポリマー、絹フィブロインなどの絹糸ポリマー、
キトサンなどのキチン系ポリマー、コラーゲン、アガロ
ース、アルギン酸塩、カラギーナン、ゼラチン、デンプ
ンのごとき天然系ポリマー;ポリアクリロニトリル、ア
クリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル
−ビニルスルホン酸共重合体などのアクリロニトリル系
ポリマー;ポリメチルメタクリレート、メチルメタクリ
レート −ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、
ポリメチルメタクリレートステレオコンプレックス、ヒ
ドロキシエチルメタクリレート −スチレン共重合体な
どの(メタ)アクリレート系ポリマー;ポリスチレン、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−クロロメチ
ルスチレン共重合体などのスチレン系ポリマー;ポリビ
ニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体
などのビニルアルコール系ポリマー;その他ポリアミド
、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリス
ルホンなどの縮合系ポリマーなど、それぞれのポリマー
に適した溶剤に溶解させてポリマー溶液を製造しうる合
成系ポリマーなどがあげられる。
前記ポリマー粒子を構成するポリマーが、たとえばセル
ロース系ポリマーのばあいには、血球成分や血漿蛋白質
の非特異吸着が比較的少ないなどの特徴を有するポリマ
ー粒子かえられるため、血液中から血漿蛋白質などを選
択的に除去するというような用途に好適に使用されうる
粒子かえられる。また、スチレン−ブタジェン共重合体
やスチレン−クロロメチルスチレン共重合体などのよう
に、他の基、たとえばイオン交換性基を導入したり架橋
させたりしうるポリマーを使用したばあいには、イオン
交換樹脂用母材や機械的強度の大きい粒子や機械的強度
の大きいイオン交換樹脂用母材、アフィニティークロマ
トグラフィー用担体などに使用しうる粒子かえられる。
ロース系ポリマーのばあいには、血球成分や血漿蛋白質
の非特異吸着が比較的少ないなどの特徴を有するポリマ
ー粒子かえられるため、血液中から血漿蛋白質などを選
択的に除去するというような用途に好適に使用されうる
粒子かえられる。また、スチレン−ブタジェン共重合体
やスチレン−クロロメチルスチレン共重合体などのよう
に、他の基、たとえばイオン交換性基を導入したり架橋
させたりしうるポリマーを使用したばあいには、イオン
交換樹脂用母材や機械的強度の大きい粒子や機械的強度
の大きいイオン交換樹脂用母材、アフィニティークロマ
トグラフィー用担体などに使用しうる粒子かえられる。
さらにポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコ
ール共重合体などのように活性水酸基を有するポリマー
を使用したばあいには、圧力損失の小さいアフィニティ
ークロマトグラフィー用担体などに使用しうる粒子かえ
られる。
ール共重合体などのように活性水酸基を有するポリマー
を使用したばあいには、圧力損失の小さいアフィニティ
ークロマトグラフィー用担体などに使用しうる粒子かえ
られる。
本発明のポリマー粒子は、球状(はぼ真球のもののみな
らず、短径/長径が0.8程度までの楕円状のものの回
転体などをも含む概念である)の粒子であり、数平均粒
径(楕円状回転体のばあいには体積平均粒径、すなわち
長径の2乗に短径を乗じた値の3乗根として求める)が
300〜800加の範囲にあり、95%以上の粒子が数
平均粒径の±10%以内のものである。
らず、短径/長径が0.8程度までの楕円状のものの回
転体などをも含む概念である)の粒子であり、数平均粒
径(楕円状回転体のばあいには体積平均粒径、すなわち
長径の2乗に短径を乗じた値の3乗根として求める)が
300〜800加の範囲にあり、95%以上の粒子が数
平均粒径の±10%以内のものである。
前記数平均粒径が300遍未満になると、たとえば血液
中から血漿蛋白質を選択的に除くための吸着体用のポリ
マー粒子として、とくに血漿蛋白質を直接血液潅流法に
よって吸着除去するための吸着材として使用したばあい
などの圧力損失が大きくなり、溶血がおこりやすくなる
などの問題が生じやすくなる。また800 虜をこえる
と比表面積が小さくなり、吸着速度が遅くなり、血液′
の循環量の割に不要物の吸着除去量が少なくなる。
中から血漿蛋白質を選択的に除くための吸着体用のポリ
マー粒子として、とくに血漿蛋白質を直接血液潅流法に
よって吸着除去するための吸着材として使用したばあい
などの圧力損失が大きくなり、溶血がおこりやすくなる
などの問題が生じやすくなる。また800 虜をこえる
と比表面積が小さくなり、吸着速度が遅くなり、血液′
の循環量の割に不要物の吸着除去量が少なくなる。
また、前記数平均粒径の±10%以内の粒子の割合が9
5%未満しかないばあいには、前記のごとき吸着体用の
吸着材として使用したばあいには圧力損失が大きくなっ
たり、溶血がおこりやすくなったりしやすくなる。
5%未満しかないばあいには、前記のごとき吸着体用の
吸着材として使用したばあいには圧力損失が大きくなっ
たり、溶血がおこりやすくなったりしやすくなる。
本発明のポリマー粒子の表面の状態にはとくに限定はな
く、スキン層が存在していてもよく、網目状組織となっ
ていてもよく、スキン層と網目状組織との中間の状態で
あってもよいが、その内部は三次元網目状組織となって
いる。
く、スキン層が存在していてもよく、網目状組織となっ
ていてもよく、スキン層と網目状組織との中間の状態で
あってもよいが、その内部は三次元網目状組織となって
いる。
三次元網目状組織とは、前記のように重合性モノマーの
液滴を重合させた粒子がさらに微小な粒子の重合体(集
合体)であるのに対して、文字通り、海綿のように有孔
面が三次元的に連続した構造または繊維が三次元的に連
続した構造となっている組織を意味する。
液滴を重合させた粒子がさらに微小な粒子の重合体(集
合体)であるのに対して、文字通り、海綿のように有孔
面が三次元的に連続した構造または繊維が三次元的に連
続した構造となっている組織を意味する。
ポリマー粒子内部の三次元網目状組織を構成する網目の
大きさ、空孔率などにもとくに限定はないが、網目の大
きさは0.1− to、+n程度が好ましく、また内部
に直径が10虜を越える空洞部分を局部的に有してもよ
い。空孔率は50〜95%程度が好ましい。
大きさ、空孔率などにもとくに限定はないが、網目の大
きさは0.1− to、+n程度が好ましく、また内部
に直径が10虜を越える空洞部分を局部的に有してもよ
い。空孔率は50〜95%程度が好ましい。
前記網目状組織の網目の大きさがo、t 廁未満になる
と、吸着体用の吸着材として用いたばあいに血液中の前
記不要物の吸着速度が小さくなるのみならず、これら不
要物の吸着除去が充分行なわれなくなるなどの傾向が生
じる。また10爛をこえると、カラムに充填して使用す
る際などの輸送時や充填時などに粒子が変形したり、破
砕したりしやすくなる傾向が生じ、粒子の機械的強度が
充分でなくなる傾向にある。
と、吸着体用の吸着材として用いたばあいに血液中の前
記不要物の吸着速度が小さくなるのみならず、これら不
要物の吸着除去が充分行なわれなくなるなどの傾向が生
じる。また10爛をこえると、カラムに充填して使用す
る際などの輸送時や充填時などに粒子が変形したり、破
砕したりしやすくなる傾向が生じ、粒子の機械的強度が
充分でなくなる傾向にある。
ポリマー粒子表面にスキン層が存在するばあい、スキン
層の厚さとしてO11〜10−程度のものが通常えられ
る。このようにポリマー粒子表面にスキン層のあるポリ
マー粒子は、表面の孔径が比較的小さいので、排除限界
分子量がおよそ100万以下のクロマトグラフィー用粒
子、またはイオン交換樹脂用母材粒子として適したもの
になる。
層の厚さとしてO11〜10−程度のものが通常えられ
る。このようにポリマー粒子表面にスキン層のあるポリ
マー粒子は、表面の孔径が比較的小さいので、排除限界
分子量がおよそ100万以下のクロマトグラフィー用粒
子、またはイオン交換樹脂用母材粒子として適したもの
になる。
またポリマー粒子表面が網目状組織のばあい、網目状組
織には通常0.O1〜5虜程度の孔径の孔が存在する。
織には通常0.O1〜5虜程度の孔径の孔が存在する。
このようにポリマー粒子表面が網目状組織のばあいには
排除限界分子量がおよそ100万以上のクロマトグラフ
ィー用粒子、あるいは固定化酵素の担体として適したも
のになる。
排除限界分子量がおよそ100万以上のクロマトグラフ
ィー用粒子、あるいは固定化酵素の担体として適したも
のになる。
つぎに本発明のポリマー粒子の製法をセルロース系ポリ
マーを用いたばあいについて説明する。
マーを用いたばあいについて説明する。
本発明のポリマー粒子の1種であるセルロース系粒子は
、セルロース、セルロース誘導体などを溶解させたセル
ロース系溶液を、たとえば特開昭62−191033号
公報に記載の装置および方法(振動法と乾湿式凝固法と
を組合わせた方法)を適用することにより製造されうる
。
、セルロース、セルロース誘導体などを溶解させたセル
ロース系溶液を、たとえば特開昭62−191033号
公報に記載の装置および方法(振動法と乾湿式凝固法と
を組合わせた方法)を適用することにより製造されうる
。
前記セルロース系溶液を調製する際に用いる溶剤として
は、セルロースの溶剤となる、たとえば銅アンモニア水
溶液、ジメチルスルホキシドとホルムアミドとの混合液
、チオシアン酸カルシウム水溶液など、また代表的なセ
ルロース誘導体である酢酸セルロースの溶剤となる、た
とえばジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、
アセトンなどがあげられる。
は、セルロースの溶剤となる、たとえば銅アンモニア水
溶液、ジメチルスルホキシドとホルムアミドとの混合液
、チオシアン酸カルシウム水溶液など、また代表的なセ
ルロース誘導体である酢酸セルロースの溶剤となる、た
とえばジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、
アセトンなどがあげられる。
これらの溶剤には、えられるセルロース系粒子の表面に
スキン層を形成するか否か、スキン層を形成するばあい
にはその厚さをどの程度にするか、内部の網目状組織の
孔の大きさをどの程度にするかなどを調節するために、
メタノール、エタノール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリン、水、無機塩類、ポリエチ
レングリコール、ポリビニルピロリドンなどを加えても
よい。
スキン層を形成するか否か、スキン層を形成するばあい
にはその厚さをどの程度にするか、内部の網目状組織の
孔の大きさをどの程度にするかなどを調節するために、
メタノール、エタノール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリン、水、無機塩類、ポリエチ
レングリコール、ポリビニルピロリドンなどを加えても
よい。
このようにして調製された5〜20%(重量%、以下同
様)程度のセルロース系溶液は、たとえば特開昭82−
191033号公報に記載のごとき装置を用いてほぼ均
一な大きさの小液滴として気相中に噴出せしめられ、は
ぼ球形になる飛行距離以上を飛行せしめられたのち凝固
剤と接触せしめられる。このようにして製造されるセル
ロース系粒子はほぼ真球の粒子である。
様)程度のセルロース系溶液は、たとえば特開昭82−
191033号公報に記載のごとき装置を用いてほぼ均
一な大きさの小液滴として気相中に噴出せしめられ、は
ぼ球形になる飛行距離以上を飛行せしめられたのち凝固
剤と接触せしめられる。このようにして製造されるセル
ロース系粒子はほぼ真球の粒子である。
前記凝固剤はポリマーの非溶剤からなるが、小滴を構成
する溶剤と溶けあい、小滴が自然にぬれるような表面張
力を有するものが好ましい。
する溶剤と溶けあい、小滴が自然にぬれるような表面張
力を有するものが好ましい。
このような凝固剤の具体例として、たとえば水、水と前
記良溶剤または非溶剤との混合液、水と界面活性剤との
混合液などがあげられる。
記良溶剤または非溶剤との混合液、水と界面活性剤との
混合液などがあげられる。
一般にポリマー溶液中のポリマーの濃度が高く、非溶剤
の割合が少なく、水のように凝固力の強い凝固液を使用
するとスキン層を形成させることができ、また凝固を遅
くして、ポリマーを密に凝集させることによって粒子内
部の網目状組織の網目の大きさを小さくすることができ
る。
の割合が少なく、水のように凝固力の強い凝固液を使用
するとスキン層を形成させることができ、また凝固を遅
くして、ポリマーを密に凝集させることによって粒子内
部の網目状組織の網目の大きさを小さくすることができ
る。
ポリマー溶液中のポリマー濃度が低く、非溶剤の割合が
多く、凝固力の比較的弱い凝固液を使用すると、表面ま
で網目状組織を有する粒子を形成させることができる。
多く、凝固力の比較的弱い凝固液を使用すると、表面ま
で網目状組織を有する粒子を形成させることができる。
前記説明においてはセルロース系ポリマーを用いてポリ
マー粒子を製造したが、他のポリマーを用いるばあいに
も上記のように適当な溶剤にポリマーを溶解させたポリ
マー溶液を用い、該ポリマーの非溶剤を凝固液として使
用し、前記と同様の方法でポリマー粒子を製造しうる。
マー粒子を製造したが、他のポリマーを用いるばあいに
も上記のように適当な溶剤にポリマーを溶解させたポリ
マー溶液を用い、該ポリマーの非溶剤を凝固液として使
用し、前記と同様の方法でポリマー粒子を製造しうる。
ポリマーの溶剤、非溶剤および凝固剤は、たとえば「日
本化学会編、化学便覧、丸首■(1984)J 、
rJ、Brandrup & E、M、1mmergu
t。
本化学会編、化学便覧、丸首■(1984)J 、
rJ、Brandrup & E、M、1mmergu
t。
editors:John Wlly & 5ons、
New York、ポリマー ハンドツ・ツク(Po
lymer Handbook) (1975)Jなど
により選択することができる。
New York、ポリマー ハンドツ・ツク(Po
lymer Handbook) (1975)Jなど
により選択することができる。
このようにしてえられたポリマー粒子にイオン交換性基
などの他の基を導入したり架橋させたりするサイトが存
在するばあいには、そののち他の基を導入したり架橋さ
せたりすればよい。
などの他の基を導入したり架橋させたりするサイトが存
在するばあいには、そののち他の基を導入したり架橋さ
せたりすればよい。
このようにしてえられた本発明のポリマー粒子は特定の
平均粒径および特定の粒径分布を有し、かつ粒子内部が
三次元網目状組織を有するため、クロマトグラフ用充填
材、酵素固定用担体、アフィニティクロマトグラフィー
用担体、イオン交換樹脂用母材などの用途に使用するこ
とができ、これらの用途に使用したばあいには圧力損失
、吸着速度、分離速度、選択性などの点で優れたものと
なる。
平均粒径および特定の粒径分布を有し、かつ粒子内部が
三次元網目状組織を有するため、クロマトグラフ用充填
材、酵素固定用担体、アフィニティクロマトグラフィー
用担体、イオン交換樹脂用母材などの用途に使用するこ
とができ、これらの用途に使用したばあいには圧力損失
、吸着速度、分離速度、選択性などの点で優れたものと
なる。
つぎに本発明のポリマー粒子を実施例に基づき説明する
が、本発明がこれら実施例に限定されないことは勿論で
ある。
が、本発明がこれら実施例に限定されないことは勿論で
ある。
実施例に
酢酸セルロースを濃度が12.5%となるようにジメチ
ルスルホキシド/プロピレングリコールが重量比で47
8の混合液に溶解させた。
ルスルホキシド/プロピレングリコールが重量比で47
8の混合液に溶解させた。
ノズルの前方51Ilのところに2cmの間隔を離して
、巾5ams液滴の進行方向の長さ25cmの大きさの
平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間にg
oovの直流電圧を印加した。このノズルに設けた直径
250J!Mのオリフィスから、145℃に保持した前
記溶液を7.8m/secの線速で3850Hzの振動
を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成させ
、空気中を約31飛行させたのち、23℃の10%メタ
ノール水溶液中へ侵入させて凝固させ、二酢酸セルロー
スの粒子をえた。
、巾5ams液滴の進行方向の長さ25cmの大きさの
平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間にg
oovの直流電圧を印加した。このノズルに設けた直径
250J!Mのオリフィスから、145℃に保持した前
記溶液を7.8m/secの線速で3850Hzの振動
を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成させ
、空気中を約31飛行させたのち、23℃の10%メタ
ノール水溶液中へ侵入させて凝固させ、二酢酸セルロー
スの粒子をえた。
えられた二酢酸セルロース粒子を50℃、0.6%の力
性ソーダ水溶液に投入して、2時間撹拌したのち回収し
、中和・水洗して、はぼ100%再生された再生セルロ
ース粒子をえた。
性ソーダ水溶液に投入して、2時間撹拌したのち回収し
、中和・水洗して、はぼ100%再生された再生セルロ
ース粒子をえた。
えられた再生セルロース粒子の数平均粒径を下記方法に
より測定したところ、430廊であり、粒子がすべて平
均粒径±5%以内にあった。
より測定したところ、430廊であり、粒子がすべて平
均粒径±5%以内にあった。
えられた再生セルロース粒子内の液体をエタノールで置
換してから炭酸ガス臨界点乾燥(■日立製作新製の臨界
点乾燥器HCP−2を使用)させ、金を蒸着させたのち
走査型電子顕微鏡で観察したところ、表面に厚さ約0.
2側のスキン層があり、内部は孔径が約0.2〜2廓の
多孔質三次元網目状組織であった。
換してから炭酸ガス臨界点乾燥(■日立製作新製の臨界
点乾燥器HCP−2を使用)させ、金を蒸着させたのち
走査型電子顕微鏡で観察したところ、表面に厚さ約0.
2側のスキン層があり、内部は孔径が約0.2〜2廓の
多孔質三次元網目状組織であった。
前記再生セルロース粒子を内径14am、長さ7■のカ
ラムに充填し、ヘパリンを30ユニット/ml加えた牛
の新鮮血を37℃に保温して流し、徐々に流量を大きく
して圧力損失を測定したところ、線速の増加と共にほぼ
直線的に圧力損失が大きくなったが、gem/winの
ときでも50mm1gで、そのまま1時間連続運転して
もこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であっ
た。
ラムに充填し、ヘパリンを30ユニット/ml加えた牛
の新鮮血を37℃に保温して流し、徐々に流量を大きく
して圧力損失を測定したところ、線速の増加と共にほぼ
直線的に圧力損失が大きくなったが、gem/winの
ときでも50mm1gで、そのまま1時間連続運転して
もこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であっ
た。
前記再生セルロース粒子をエピクロルヒドリンと反応さ
せ、ついでn−ヘキシルアミンと反応させて、n−ヘキ
シルアミン固定化セルロース粒子をえた。この粒子の選
択性を下記方法により測定したところ、リゾチーム、ア
ルブミンに対する吸着率はそれぞれ73%および8%で
あった。
せ、ついでn−ヘキシルアミンと反応させて、n−ヘキ
シルアミン固定化セルロース粒子をえた。この粒子の選
択性を下記方法により測定したところ、リゾチーム、ア
ルブミンに対する吸着率はそれぞれ73%および8%で
あった。
(数平均粒径および粒径分布)
数百側(約500〜1000個)の粒子の光学顕微鏡像
を画像処理装置(■ニレコ製のルーゼックス■)を使用
して処理して求める。
を画像処理装置(■ニレコ製のルーゼックス■)を使用
して処理して求める。
(選択性)
pH7,4に調整した0、025Mリン酸緩衝液にリゾ
チームおよびアルブミンをそれぞれ3 e、g/ ml
および7.3mg/mlの濃度になるように溶解させた
各々の液6容量に対し、沈降体積として1容量の割合に
なるようにセルロース系粒子に血漿蛋白質に吸着性を有
するリガンドを固定したものを加え、37℃で2時間振
温したのち、上澄液の濃度を測定してそれぞれの吸着率
を求める。
チームおよびアルブミンをそれぞれ3 e、g/ ml
および7.3mg/mlの濃度になるように溶解させた
各々の液6容量に対し、沈降体積として1容量の割合に
なるようにセルロース系粒子に血漿蛋白質に吸着性を有
するリガンドを固定したものを加え、37℃で2時間振
温したのち、上澄液の濃度を測定してそれぞれの吸着率
を求める。
(直接血液潅流の可能性の判定)
ヘパリンを30ユニット/ ml加えた牛の新鮮血を3
7℃に保温して、粒子を充填した長さ7cmx内径14
■φのカラムに徐々に流量を増加させながら線速度が8
cm/sinになるまで流して、この間に圧力損失が1
1005nHをこえないものを直接血液潅流が可能であ
ると判定した。
7℃に保温して、粒子を充填した長さ7cmx内径14
■φのカラムに徐々に流量を増加させながら線速度が8
cm/sinになるまで流して、この間に圧力損失が1
1005nHをこえないものを直接血液潅流が可能であ
ると判定した。
実施例2
ポリアクリロニトリルを濃度が9%となるようにジメチ
ルスルホキシド/プロピレングリコールが重量比で70
/ 30の混合液に溶解させた。
ルスルホキシド/プロピレングリコールが重量比で70
/ 30の混合液に溶解させた。
ノズルの前方5■■のところに2cmの間隔を離して、
巾が5cm、液滴の噴出方向の長さが10c+aの大き
さの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間
に800vの直流電圧を印加した。
巾が5cm、液滴の噴出方向の長さが10c+aの大き
さの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間
に800vの直流電圧を印加した。
このノズルに設けた直径120屡のオリフィスから、1
03℃に保持した前記溶液を6 ra/secの線速で
1000Hzの振動を加えながら吐出させ、該溶液の均
一な液滴を形成させ、空気中を約3ffl飛行させたの
ち、23℃の0.1%中性洗剤(ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウレート)水溶液中へ侵入させて凝固さ
せ、ポリアクリロニトリルの粒子をえた。
03℃に保持した前記溶液を6 ra/secの線速で
1000Hzの振動を加えながら吐出させ、該溶液の均
一な液滴を形成させ、空気中を約3ffl飛行させたの
ち、23℃の0.1%中性洗剤(ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウレート)水溶液中へ侵入させて凝固さ
せ、ポリアクリロニトリルの粒子をえた。
えられたポリアクリロニトリル粒子の数平均粒径を実施
例1と同様の方法により測定したところ、460虜で、
粒子がすべて平均粒径±6%以内にあった。
例1と同様の方法により測定したところ、460虜で、
粒子がすべて平均粒径±6%以内にあった。
えられたポリアクリロニトリル粒子を室温で真空乾燥さ
せ、金を蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に厚さ約0.1虜のスキン層があり、内部は
孔径が約0.2〜1爛の均一な多孔質三次元網目状組織
であった。
せ、金を蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に厚さ約0.1虜のスキン層があり、内部は
孔径が約0.2〜1爛の均一な多孔質三次元網目状組織
であった。
前記ポリアクリロニトリル粒子を用いて実施例1と同様
にして圧力損失を測定したところ、線速の増加と共にほ
ぼ直線的に圧力損失が大きくなったが、3cm/win
のときでも30MmHgで、そのまま1時間連続運転し
てもこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であ
った。
にして圧力損失を測定したところ、線速の増加と共にほ
ぼ直線的に圧力損失が大きくなったが、3cm/win
のときでも30MmHgで、そのまま1時間連続運転し
てもこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であ
った。
実施例3
ポリメチルメタクリレートを、濃度が約17%となるよ
うにジメチルスルホキシド/プロピレングリコールが重
量比で83/ 37の混合液に溶解させた。
うにジメチルスルホキシド/プロピレングリコールが重
量比で83/ 37の混合液に溶解させた。
ノズルの前方5mmのところに2co+の間隔を離して
、巾5 am、液滴の噴出方向の長さが1OCIIlの
大きさの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルと
の間に800vの直流電圧を印加した。このノズルに設
けた直径120項のオリフィスから、101℃に保持し
た前記溶液を7.1m/secの線速で930Hzの振
動を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成さ
せ、空気中を約3m飛行させたのち、23℃の0.1%
中性洗剤(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレー
ト)水溶液中へ侵入させて凝固させ、ポリメチルメタク
リレートの粒子をえた。
、巾5 am、液滴の噴出方向の長さが1OCIIlの
大きさの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルと
の間に800vの直流電圧を印加した。このノズルに設
けた直径120項のオリフィスから、101℃に保持し
た前記溶液を7.1m/secの線速で930Hzの振
動を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成さ
せ、空気中を約3m飛行させたのち、23℃の0.1%
中性洗剤(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレー
ト)水溶液中へ侵入させて凝固させ、ポリメチルメタク
リレートの粒子をえた。
えられたポリメチルメタクリレート粒子の数平均粒径を
実施例1と同様の方法により測定したところ、470遍
で、粒子がすべて平均粒掻出8%以内にあった。
実施例1と同様の方法により測定したところ、470遍
で、粒子がすべて平均粒掻出8%以内にあった。
えられたポリメチルメタクリレート粒子を室温で真空乾
燥させ、金を蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察し
たところ、表面に厚さ約0.2遍のスキン層があり、内
部は孔径が約0.2〜0.51Mの均一な多孔質三次元
網目状組織であった。
燥させ、金を蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察し
たところ、表面に厚さ約0.2遍のスキン層があり、内
部は孔径が約0.2〜0.51Mの均一な多孔質三次元
網目状組織であった。
前記ポリメチルメタクリレート粒子を用いて実施例1と
同様にして圧力損失を測定したところ、線速の増加と共
にほぼ直線的に圧力損失が大きくなったが、8cm/w
inのときでも30mmHgで、そのまま1時間放置し
てもこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であ
った。
同様にして圧力損失を測定したところ、線速の増加と共
にほぼ直線的に圧力損失が大きくなったが、8cm/w
inのときでも30mmHgで、そのまま1時間放置し
てもこの値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であ
った。
実施例4
ポリスチレンを、濃度が15%となるようにN−メチル
−2−ピロリドン/プロピレングリコールが重量比で6
8/ 32の混合液に溶解させた。
−2−ピロリドン/プロピレングリコールが重量比で6
8/ 32の混合液に溶解させた。
ノズルの前方5mmのところに2ca+の間隔を離して
、巾5atas液滴の噴出方向の長さが10cmの大き
さの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間
に800■の直流電圧を印加した。このノズルに設けた
直径100μmのオリフィスから、124℃に保持した
前記溶液を7.6+/secの線速で850Hzの振動
を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成させ
、空気中を約311飛行させたのち、23℃の0.1%
中性洗剤(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレー
ト)水溶液中へ侵入させて凝固させ、ポリスチレンの粒
子をえた。
、巾5atas液滴の噴出方向の長さが10cmの大き
さの平行平板状の電極を設置し、該電極とノズルとの間
に800■の直流電圧を印加した。このノズルに設けた
直径100μmのオリフィスから、124℃に保持した
前記溶液を7.6+/secの線速で850Hzの振動
を加えながら吐出させ、該溶液の均一な液滴を形成させ
、空気中を約311飛行させたのち、23℃の0.1%
中性洗剤(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレー
ト)水溶液中へ侵入させて凝固させ、ポリスチレンの粒
子をえた。
えられたポリスチレン粒子の数平均粒径を実施例1と同
様の方法により測定したところ、440J!mで、粒子
がすべて平均粒径±5%以内にあった。
様の方法により測定したところ、440J!mで、粒子
がすべて平均粒径±5%以内にあった。
えられたポリスチレン粒子を室温で真空乾燥させ、金を
蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察したところ、表
面に厚さ約0.2虜のスキン層があり、内部は孔径が約
0.2〜2ρの多孔質三次元網目状組織で、かつ約20
.の空洞を局部的に有していた。
蒸着させたのち走査型電子顕微鏡で観察したところ、表
面に厚さ約0.2虜のスキン層があり、内部は孔径が約
0.2〜2ρの多孔質三次元網目状組織で、かつ約20
.の空洞を局部的に有していた。
前記ポリスチレン粒子を用いて実施例1と同様にして圧
力損失を測定したところ、線速の増加と共にほぼ直線的
に圧力損失が大きくなったが、gas/gainのとき
でも25MmHgで、そのまま1時間連続運転してもこ
の値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であった。
力損失を測定したところ、線速の増加と共にほぼ直線的
に圧力損失が大きくなったが、gas/gainのとき
でも25MmHgで、そのまま1時間連続運転してもこ
の値はほとんど変わらず、直接血液潅流可能であった。
比較例1
均一な液滴の形成条件を変更して実施例1と同様にして
、数平均粒径が290廟で100%の粒子が数平均粒径
の±5%以内にある実施例1とほぼ同じ断面構造の再生
セルロース粒子をえた。
、数平均粒径が290廟で100%の粒子が数平均粒径
の±5%以内にある実施例1とほぼ同じ断面構造の再生
セルロース粒子をえた。
この粒子を用いて実施例1と同様にして圧力損失を測定
したところ、線速が5cm/1nのところですでに10
0mmHgをこえていた。
したところ、線速が5cm/1nのところですでに10
0mmHgをこえていた。
比較例2
均一な液滴の形成条件を変更して実施例゛2と同様にし
て、数平均粒径が290遍で100%の粒子が数平均粒
径の±5%以内にある実施例2とほぼ同じ断面構造のポ
リアクリロニトリル粒子をえた。この粒子を用いて実施
例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速が5
cm/ff1inのところですでに10hmHgをこえ
ていた。
て、数平均粒径が290遍で100%の粒子が数平均粒
径の±5%以内にある実施例2とほぼ同じ断面構造のポ
リアクリロニトリル粒子をえた。この粒子を用いて実施
例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速が5
cm/ff1inのところですでに10hmHgをこえ
ていた。
比較例3
均一な液滴の形成条件を変更して実施例3と同様にして
、数平均粒径が274胴で100%の粒子が数平均粒径
の±7%以内にある実施例3とほぼ同じ断面構造のポリ
メチルメタクリレート粒子をえた。この粒子を用いて実
施例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速が
5(至)/akinのところですでに100mmHgを
こえていた。
、数平均粒径が274胴で100%の粒子が数平均粒径
の±7%以内にある実施例3とほぼ同じ断面構造のポリ
メチルメタクリレート粒子をえた。この粒子を用いて実
施例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速が
5(至)/akinのところですでに100mmHgを
こえていた。
比較例4
均一な液滴の形成条件を変更して実施例4と同様にして
、数平均粒径が280虜で100%の粒子が数平均粒径
の±5%以内にある実施例4とほぼ同じ断面構造のポリ
スチレン粒子をえた。
、数平均粒径が280虜で100%の粒子が数平均粒径
の±5%以内にある実施例4とほぼ同じ断面構造のポリ
スチレン粒子をえた。
この粒子を用いて実施例1と同様にして圧力損失を測定
したところ、線速が5cm/glnのところですでに1
00+i+++lIgをこえていた。
したところ、線速が5cm/glnのところですでに1
00+i+++lIgをこえていた。
比較例5
数平均粒径が450虜で、89%の粒子が数平均粒径の
±10%以内にある市販の再生セルロース粒子を用いて
実施例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速
か2cm/m1nですでに圧力損失が100mIIIH
gをこえ、そののちさらに圧力損失が大きくなったので
実験を中止した。
±10%以内にある市販の再生セルロース粒子を用いて
実施例1と同様にして圧力損失を測定したところ、線速
か2cm/m1nですでに圧力損失が100mIIIH
gをこえ、そののちさらに圧力損失が大きくなったので
実験を中止した。
以上の結果から、直接血液潅流時の圧力損失に関係する
のはポリマーの種類というよりはポリマー粒子の粒径お
よびその分布であることがわかる。この結果はポリマー
粒子の表面エネルギーが大きいポリマー(セルロース)
では圧力損失が小さくなり、表面エネルギーの小さいポ
リマー(ポリメチルメタクリレートやポリスチレン)で
は圧力損失が大きくなるという従来がらの通説と異なっ
た結果であり、表面エネルギーの小さいポリマー粒子で
も直接血液濯流用吸着体粒子として使用しうることを示
すものである。
のはポリマーの種類というよりはポリマー粒子の粒径お
よびその分布であることがわかる。この結果はポリマー
粒子の表面エネルギーが大きいポリマー(セルロース)
では圧力損失が小さくなり、表面エネルギーの小さいポ
リマー(ポリメチルメタクリレートやポリスチレン)で
は圧力損失が大きくなるという従来がらの通説と異なっ
た結果であり、表面エネルギーの小さいポリマー粒子で
も直接血液濯流用吸着体粒子として使用しうることを示
すものである。
[発明の効果]
本発明のポリマー粒子は特定の数平均粒径および特定の
粒径分布を有し、かつ粒子内部が三次元網目状組織であ
るため、たとえば血液中から血漿蛋白質を選択的に直接
血液潅流法によって吸着除去するなどの用途に用いたば
あいには、微粒子の発生がなく、圧力損失が小さく、溶
血などの問題が生じにくくなるなどの効果が達成される
。
粒径分布を有し、かつ粒子内部が三次元網目状組織であ
るため、たとえば血液中から血漿蛋白質を選択的に直接
血液潅流法によって吸着除去するなどの用途に用いたば
あいには、微粒子の発生がなく、圧力損失が小さく、溶
血などの問題が生じにくくなるなどの効果が達成される
。
特許出願人 鐘淵化学工業株式会社
手続補正書印発)
Claims (1)
- 1 数平均粒径が300〜600μmの範囲にあり、9
5%以上の粒子が数平均粒径の±10%以内にあり、粒
子の内部が三次元網目状組織となっているポリマー粒子
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63105347A JPH0740025B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | アフィニティクロマトグラフィー用ポリマー粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63105347A JPH0740025B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | アフィニティクロマトグラフィー用ポリマー粒子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01275641A true JPH01275641A (ja) | 1989-11-06 |
JPH0740025B2 JPH0740025B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=14405203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63105347A Expired - Lifetime JPH0740025B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | アフィニティクロマトグラフィー用ポリマー粒子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0740025B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011214003A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-27 | Kaneka Corp | セルロース多孔質粒子の製造方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60170639A (ja) * | 1984-01-16 | 1985-09-04 | ヘキスト セラニーズ コーポレーシヨン | 微孔性ポリベンズイミダゾール粒子 |
JPS62169837A (ja) * | 1985-10-15 | 1987-07-27 | クイエル ジ−.シ−.ニルソン | 大孔質粒子の製造方法 |
JPS6368645A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-28 | Daicel Chem Ind Ltd | 球状粒子の製造法 |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP63105347A patent/JPH0740025B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60170639A (ja) * | 1984-01-16 | 1985-09-04 | ヘキスト セラニーズ コーポレーシヨン | 微孔性ポリベンズイミダゾール粒子 |
JPS62169837A (ja) * | 1985-10-15 | 1987-07-27 | クイエル ジ−.シ−.ニルソン | 大孔質粒子の製造方法 |
JPS6368645A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-28 | Daicel Chem Ind Ltd | 球状粒子の製造法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011214003A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-27 | Kaneka Corp | セルロース多孔質粒子の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0740025B2 (ja) | 1995-05-01 |
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