JPH01503623A - 単分散バリウム含有フェライトの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 単分散バリウム含有フェライトの製造方法技術分野 本発明は、方法およびこの方法により得られた組成物に関するものである。更に 特に、本発明はバリウムを含有するフェライト粒子のコロイド分散系の製造方法 に関するものである。この方法により製造される粒子は極めて狭い粒度分布を有 し、磁界に対する応答においては超常磁性を示す、これら粒子は磁気記録媒体に おいて、また複合液体（即ち、血液、髄液または尿）の種々の成分の分離におい て、更にある診断学上の用途において有用である。

背景技術 無機物質からのコロイド粒子の製造は、極最近まで高度に経験主義に基づく「科 学」であった。殆どの場合、かかる方法の存効性は全くの主観的であり、一般に この方法の相対的な成否には適切な操作基準を得るために困難な手探り法が要求 された。更に特に、ある程度再現可能であるとしても、特別なる有効な技術にお いて一貫して許容できる製品は殆ど製造することができなかった。かかる方法に より再現可能な結果を達成することができないということは、無機コロイド粒子 の合成を多くは極めて経験主義者の分野におけるものとみなしていた。

より精巧なる分析機器（＃ち、電子顕微鏡）の出現により、無機コロイド粒子、 更に特に、単分散無機コロイド粒子の魅力に再び火がついた。かかる材料の初期 の興味は主に科学的な好奇心としてであったが、最近の科学の発達によりそれら が種々の診断学上や治療掌上の環境下並びに他の無数の用途において、触媒の担 体として、またセラミックス、顔料、フィルム、記録媒体、コーティングにおい て有用であることが見い出された。

従来技術の議論においてまたこの記載を通して使用される「単分散」なる用語は 、狭い粒度分布を有する粒状材料の母集団に言及していることを意味する。

単分散無機コロイド粒子の種々の合成技術の概要は最近技術文献に見られる。マ ティジェヴイック・イー著、「モノディスバーズト　コロイズ：アート　アンド 　サイエンス」、ラングミュア−（Ｍａｔｉｊｅｖｉｃ、　Ｅ、、”Ｍｏｎｏｄ ｉｓｐｅｒｓｅｄＣｏｌｌｏｉｄｓ：　Ａｒｔ　ａｎｄ　５ｃｉｅｎｃｅ’、　 Ｌａｎｇｍｕｉｒ）　、第２巻、Ｎα１、第１２〜２０頁（１９８６）参照。

狭い粒度分布の無機コロイド分散系の合成に関し本発明者により既に開発されて いる手法は技術文献に見られる多くの論文に詳細に開示されている０例えば、Ｍ ａｔｉｊｅνＩＣ＋　Ｅ−＋Ａｎｎ、　Ｒｅｖ、　Ｈａｔｅｒ、　Ｓｃｉ、　（ １９８５）、　１５．４８３およびＭａｔｉｊｅｖｉｃ。

Ｅ、、　Ａｃｃ、　Ｃｈｅｎ＋、　Ｒｅｓ、　（１９８１）＋　１４＋　２２参 照、上記論文に開示されている２通りの手法を次のカテゴリーに便宜上分類する ことができる。（１）均質溶液からの沈殿（即ち、強制加水分解、陰イオンの制 御された解離および陽イオンの制御された解離）、並びに（２）相転移。しかし 、認識すべきことは、上記手法の夫々が特別なるコロイド材料の合成に関し１ま たはそれ以上の欠点または利点を有しているということである。従って、同じ出 発材料から夫々の手法に従い許容できる製品を製造することは極めて予測不可能 なことであり、うまくいかないことである、更に特に特別なる特徴を有するコロ イド粒子を製造するためには、一方の手法が潜在的に有用若しくは効果的である と確認され得る前に、上記両手法について試みてみなければならない、この時点 では、許容できる製品を得る前に更に精製が必要である。

均質溶液からの無機化合物の沈殿に関する手法においては、殆どの場合、固相の 形成への前駆体物質は１またはそれ以上の溶質の複合体である。従って、この手 法は複合反応の速度を制御して核の単一発生を達成することを基礎とし、しかる 後均−成長を行わしめ、狭い粒度分布の粒子を得る。複数の成分溶質が適当な速 度で発生する場合、存在する核におけるこれらの均一分布により分散の総自由エ ネルギーの増加が最小となり、従ってかかる粒子の成長を粒子の電荷を適当に制 御することによりコントロールする。

従来、かかる粒子の電荷の制御はｐＨの調整または添加剤の導入により行われた 。かかる電荷の制御を行わない場合には、かかる粒子の凝集が起こる。

相転移の手法においては、沈殿物を最初に製造する。沈殿物の形態は所望コロイ ド形態以外であるのが一般的である。ひき続き、この沈殿物を結晶化、再結晶化 または溶解再沈澱により所望形態の分散物に変換する。この手法の最も一般的な 例はゾル−ゲル転移である。これら転移に関する機構は一般によく理解されてお らず、従って結果物は容易に予測することができない、また、相転移が実際に起 きているか否かを認識することは困難である。この理由は、分散した材料の初期 の状Ｍ（形態）が極めて短時間しか存在し得ないか若しくは極めて微細に分散し 得るため、−の状態から他の状態への転移の検出が困難であることによる。

文献には、相転移の技術による球状磁鉄鉱粒子の製造についての記載はない。ま た、Ｍｍ技術はコバルト、ニッケルおよびコバルト／ニッケルフェライトの製造 に用いられていた０例えば、Ｒｅｇａｚｚｏｎｆ、　Ａ、Ｅ、　；　？Ｉａｔｉ ｊｅｖｉｃ、　Ｅ、。

Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ（１９８２）、　３８＋　２１２　；　Ｔａｍｕｒａ＋　Ｈ ，ａｎｄ　Ｍａｔｉｊｅｖｔｃ。

Ｅ、、　ｏｌｌｏｉｄ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｓｃｉ、　（１９８２）＋　９０ ＋　１００　；　Ｒｅｇａｚｚｏｎｒ。

Ａ、Ｅ、　：　Ｍａｔｉｊｅｖｉｃ、　Ｅ、、　Ｃｏ１１ｏｉｄｓ　５ｕｒｆ、 　（１９８３）　６＋　１８９参照。

コロイド粒子の性質およびこれらの製造に採用される種々の方法のために、これ らの物理的特性は予測し得ない場合が多い０例えば、コロイド磁鉄鉱およびフェ ライトの製造において、これらの核結晶構造はしばしば変化し、また磁界に対し てもかかる材料はそれに応じて変化する。従来、バリウムフェライト粉の製造は 、大きな粒子のバリウムフェライトを高温で相転移させることに関するものであ った。

例えば、Ｈａｎｅｄａ、　Ｋ、等、Ｊ、　Ａｍ、　Ｃｅｒ、　Ｓｏｃ、　（１９ ７４）　５７．３５４゜製造中、フェライトを粉砕し高温でか焼して粒度を多磁 区か−ら単磁区に減少せしめる。

バリウムフェライトの製造に用いられる手法の大部分はこれら粒子を乾燥状態で 相転移する幾つかの分類に属するものであった。例えば、Ｔｅｎｚｅｒ、　Ｒ， に、、　Ｊ、　Ａｐｐ、　Ｐｈｙｓ。

（１９６３）　３４．１２６７゜多くの他の研究者は水性媒体からのバリウムフ ェライトの製造に成功したが、これらの所謂「ウェット」法からは均一な粒度分 布の粒子は得られなかった。

最近、狭い粒度分布を有するコロイド磁鉄鉱および若干のフェライトを穏やかな 酸化剤の存在下で水酸化第一鉄ゲルの結晶化により製造することができることが 示された。

これらの結晶構造によって生ずる高い異方性値（ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃｖａｌ ｕｅｓ）により、六方晶型バリウムフェライトは永久磁性材料、記録テープ等と しての用途が見い出された。この大きな異方性は磁化の方向に粒子のこの性質を 逆転させるのを困難なものとする。また、かかる高い異方性値（代表的には０． ３　Ｊ　／ｃｖ”　）のために、粒子は単磁区であり、特に粒度が（０，２マイ クロメーター）以下に維持される場合には消磁するのが極めて困難である。従っ て容易に認識される如く、これら粒子間の磁力の相対的な強さおよび永久性（ｐ ｅｒｍａｎｅｎｑｙ）より、該粒子は流動媒体における安定したコロイド分散系 の形成に対しては本質的に不適当なものとなる。

上記理由により、上述のようにして製造したフェライトはむしろ用途が限られて おり、工業的用途のみであった。

かかる材料を生体学的環境下（即ち、分離処理）に通用せんとする場合には、既 に述べた如き理由より結果は極めて不満足なものであった（即ち、分散系の不安 定性による）。

かかるコロイド材料は実際細胞検体（ｃｅｌｌｕｌａｒ　ａｎａｌｙｔｅ）に対 して親和性を有するが、この場合粒子間の比較的強い磁力は該粒子が凝集体を形 成する際に、吸着された細胞に害を及ぼし得ることになる。これら従来技術の材 料の不満足な性質は、磁性粒子と細胞検体との分離を行おうとする場合に一層明 白である。一般にかかる分離は、検体の生理機能および総合性（ａｎａｌｙｔｅ 　ｐｈｙｓｉｏｌｇｙ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）に対し変化若しくは害を 及ぼすことなく行うことはできない。

これらおよびその他の欠点により、現在入手し得る材料は複合流体、特には複雑 な生体掌上の流体、例えば血液、髄液または尿に関する分離処理には不適当であ ることは明白である。

発明の開示 本発明の主な目的は従来技術における上記並びに関連する欠点を解消することに ある。

本発明の他の目的は、単分散バリウム含有フェライト粒子を再現可能にかつエネ ルギー的に有利に合成する方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、複合流体、特には生体学的流体の成分の分離に有用で ある部類のフェライトの再現可能な合成方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、生体学的流体の成分の自然の特性または生理機能を変 えることなくかかる成分の分離をすることができるように磁気特性を調整するこ とのできる部類のフェライトの合成方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、分離処理に有用であり、一旦分離した後再び水性媒体 に分散し得る部類のフェライトの合成方法を提供することにある。

成することができ、従って種々の分離処理、特に複雑な生体学的流体に関する当 該処理に有用である部類のフェライトを提供することにある。

上記目的はバリウム含有フェライトの、十分に規定された単分散粒子の製造方法 を提供することにより達成される。

この方法は非酸化雰囲気における水酸化第一鉄ゲルの相転移を伴うものである。

しかる後、このゲルを硝酸バリウム溶液に接触させる。硝酸塩は穏やか酸化剤と して作用し、このようにして上記ゲルのバリウム含有フェライト粒子への相転移 が促進される。この転移工程中、バリウムはフェライト粒子の結晶格子内に取り 込まれる。得られた結晶材料は狭い粒度分布と立方形態とを有する。

これら結晶粒子は水性媒体に容易に分散することができかつ磁界に対する応答に おいては超常磁性を示し、フェライトの中では特異的である。フェライト結晶格 子へのバリウムイオンの取り込みは、かかる材料の磁気特性を減衰させ、従って 粒子／粒子相互作用（凝集）の低減の要因となると考えられる。フェライトの磁 気特性のこの減衰は、これら結晶材料の中に導入されるバリウムイオンの相対的 濃度により、ある範囲内で制御することができる。かかる改良されたフェライト 粒子は、タンパク質（即ち、細胞物質）の吸着に対し好適でありかつ水性流体に おいて分散安定性を尚維持する表面特性を有する。これら粒子は磁界の存在下で は超常磁性を示し、従って流体分散系内においてこれらは比較的穏やかな凝集を 起こすことができる。これにより、吸着されたタンパク質または細胞を、該吸着 材料の物理的および／または生理学的特性の変化または破壊を来たすことなくバ リウムフェライト粒子と共に分離することができる。分散系からのかかる分離の 後、バリウムフェライト粒子／タンパク質複合体を流動媒体に再び分散させ、定 量または定性分析に供することができる。あるいはまた、該複合体を処理してバ リウムフェライト粒子から吸着された材料の解離を行わしめることができ、この 際、該粒子を流体から分離し、再循環させることができる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の単分散バリウム含有フェライト粒子の構造を示す顕微鏡写真で ある。

発明を実施するための最良の形態 本発明はバリウム塩および水酸化第一鉄のゲルからの、狭い粒度分布のコロイド 粒子の再現可能な合成方法を提供することにある。コロイド粒子は、バリウム塩 の存在下、不活性雰囲気におけるゼラチン状水酸化第−鉄の相転移により上記材 料から製造する。この相転移は、穏やか酸化条件下、水性環境において行われる 。

この方法は、最初に、水酸化カリウムと硝酸カリウムとの原液および第一鉄塩（ 即ち、塩化第一鉄）からの水酸化第一鉄の生成を伴う、上記第一鉄塩と上記原液 との組み合わせにより、僅かに酸性ｐＨ（約６．４）において安定である水酸化 第一鉄ゲルの懸濁物の形成が起こる。バリウム塩（即チ、硝酸バリウム）をこの ゼラチン状水酸化第−鉄に添加した場合、該ゲルの結晶質フェライト粒子への相 転移チン状沈殿物は相転移を起こして立方結晶格子を有するバリウム含有フェラ イトを生ずる０弱酸性条件は、水酸化物ゲルを対応する結晶質フェライトへ酸化 する速度および程度に影響を及ぼす。

最初の水酸化物の形成中およびその後の相転移において有利な条件は、ヘマタイ トの形成を回避するために本発明の方法によることが絶対的である。一旦ゼラチ ン状沈殿物が形成されたら、これを高温（約９０℃）でエージングして所望の許 容度まで相転移を行わしめる１反応塊から最終的に回収される磁性粒子は直ちに 確認可能であり、また水性媒体に容易に再分散可能であり、更に磁界に対する応 答においては超常磁性を有する。

本方法への使用に通した材料は試薬等級化学薬品であるのが好ましい、最初に水 酸化第一鉄（Ｆｅ　（ＯＨ）　ｚ）を、第一鉄塩の水溶液を水酸化イオン源含有 水溶液と一緒にすることにより生成させる。アルカリと組み合わされる第一鉄塩 溶液の分量を深型に調節して、僅かに酸性（ｐＨ約６．４）特性の水酸化第一鉄 溶液を製造する。

この水酸化第一鉄溶液を製造した後直ちにこれを適当なバリウム塩（即ち、Ｂａ （ＮＯｘ）□）の水溶液と接触させる。

これら２種の溶液は不活性雰囲気（例えば、アルゴンまたは窒素）中で一緒にし 、周囲温度（室温）で相互作用させる。約３０分経過後、バリウム塩の溶液と水 酸化第一鉄との相互作用の結果として、有限量のＢａ”°イオンが水酸化第一鉄 ゲル内に（おそらくはイオン交換により）組み込まれる。

しかる後、この懸濁液を１またはそれ以上の密閉容器内に移し、ゲルが固体粒子 へ相転移し終わるまで高温でエージングすることができる。

本発明の好適例においては、下記の材料の濃度範囲および処理条件により本発明 の目的とするバリウム成分含有フェライトを製造した。

ＦｅＣ１ｔ　：　０．０５〜０．２０　ｍｏｆ　ｄ＋−’ＫＯＨ：　０．０５〜 ０．２０　ｔｎｏｌ　ｄａ−３Ｂａ（ＮＯｘ）ｚ　：　０．０５〜０．５０　ｍ ｏｆ　ｄｍ−’ＫＮＯ３：　０．２０　ｍｏｆ　ｄｉ−”エージング温度は９０ °Ｃに維持した エージング時間：４〜４８時間 このエージング処理の終了後、固体粒子を密閉容器から取り出し、水中に再懸濁 させることにより洗浄する。このコロイド粒子の磁気特性は、懸濁液中に含まれ る他の非磁性粒子からの迅速な分離を可能にする。この分離は、懸濁液を含む容 器の側部または底部に接触させて磁石を配置し、磁性粒子を磁石の配置個所に対 応する容器内側に集め、非磁性粒子を含む洗浄液をデカントすることにより容易 に達成される。この洗浄／デカンテーション処理は、本質的にはすべての非磁性 粒子および他の水溶性材料が除去されるまで繰り返し行うことができる。しかる 後、磁性粒子を空気乾燥するかあるいはか焼する。上述した本方法により得られ た粒子を第１図に示す。これら粒子は均一であり、比較的狭い粒度分布を有する ０粒子形状は立方から六方に変化し得るが、相対的粒度は本質的に均一のままで ある。本発明の好適例においては、これら粒子の大きさはミクロン以下（ｓｕｂ ｍｉｃｒｏｎ）　、最も好ましくは０．１〜０．８マイクロメーターの範囲内で ある。上述した如く、これら粒子を従来法でか焼してこれらの物理的性質の１ま たはそれ以上を変えることができる。

これら粒子は（狭い粒度分布の他に）多くの面で固有である０本方法の工程（ｐ ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｈｉｓｔｏｒｙ）およびフェライト結晶格子内へのバリウ ムイオンの導入は、これら粒子の磁気特性の減衰の原因となり、粒子対粒子の相 互作用（凝集）の低下につながると考えられる。従って、バリウムで改質したフ ェライト粒子は流動媒体中において安定したコロイド分散系を形成することがで きる。これらコロイド分散系の粒子の表面特性はタンパク質（即ち、細胞、リガ ンド、ステロイド、ホルモン等）の吸着に対し自然の親和性を有している。この 吸着は流動媒体中における粒子分散系の安定性を維持しつつ達成される。

バリウム改質フェライトの吸着特性は本質的には表面電荷に左右される。これら 粒子の固有の表面電荷はｐＨを調整することにより容易に変えることができる。

表面電荷の変化は特異的なサインオイド（ｓｉｇｎｏｉｄ）曲線に従う。粒子の 等電点以上のｐｎではこれら粒子上の表面電荷は正であり、また等電点以下のｐ Ｈではこれら粒子上の表面電荷は負である。

重要な操作範囲（ｐＨ６〜８）においては、これら粒子はこれらの物理的および ／または生理学的性質に悪い、即ち害のある影響を及ぼすことなく迅速かつ効率 よくタンパク質材料を吸着することができる。タンパク質を効果的に吸着するこ の能力および磁界の通用によるその分離は、本発明のバリウム改質コロイド粒子 に固有のものである。流体分散系の他の成分に悪影響を及ぼすことなくタンパク 質を効果的に吸着するということは、吸着された種の保護に対してのみならず、 流体内に残る粒子や溶解した物質に対しても絶対的に重要なことである。この後 者の用途は、懸濁液中に残る残留物質の分析前に流体試料の不所望成分（大部分 は妨害物質）を除去する捕集剤としてコロイド粒子を使用することに関するもの である。従って、かかる粒子は、以下の米国特許に記載されている磁気分離技術 に関する工業的および生体学的環境下における用途を有している。米国特許第４ ００１２８８号、同第４２４７４０６号、同第４０１８８８６号、同第４２８５ ８１９号、同第４１４７７６７号、同第４３３５０９４号、同第４１５２２１０ 号、同第４４５２７７３号、同第４１６９８０４号、同第４４５４２３４号およ び同第４２３０６８５号、これらすべてをもっばら参考のためにこれに取り入れ る。従って、先ず第一に本発明のバリウム改質フェライトは、かかる分離系にお いて確実に行うことができかつ比較的に単純で簡単な方法と尚両立する実用的か つ効果的な材料を提供する。

上記特許に記載されたタイプの分離系においては、本方法により得られる超常磁 性コロイドのバリウムフェライト粒子を公開された文献に記載された従来技術に 従い直接使用するか、あるいは結合材料（即ち、抗原、抗体、結合タンパク質、 相補的（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ）　ＤＮＡ）で処理することにより改質すること ができる。これら結合材料によるこの処理（コーティング）は、バリウムフェラ イト粒子の所望属性を維持する条件下で行う、しかる後、これら未処理または処 理粒子を、該粒子に結合し得るーまたはそれ以上の成分を有する工業的または生 体学的流体と一緒にすることができる。適当なる温度（ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ） 期間後、該粒子およびおそらくは、流体の成分であって該粒子が特異的に作用す るものをも従来の磁気分離装置および技術を用いて流体から分離する。このよう にして流体から分離された材料を（不純物とみなす場合には）処分し、あるいは （所望成分とみなす場合には）回収する。後者の場合には、かかる粒子および吸 着された成分をある条件（温度および／またはｐＨ）下に簡単に晒して、結合材 料から所望成分を放出（脱離）せしめる、吸着成分のこの脱離はフェライト粒子 の再循環を可能にする。

また、このようにして製造されたバリウムフェライトは、記録媒体として、また 治療に関するデリバリ−システム（ｄｅｌｉｖｅｒｙ　ｓｙｓｔｅｍｓ）　（セ ラミック組成物等）としての使用を含め、他の工業的および生体学的用途にも通 している。

実施例 本発明の新規な単分散粒子の製造には以下の材料および手法を用いた。かかる実 施例において表わす部およびパーセントは他に規定がない限り重量によるものと する。この製造において用いる装置および技術、かかる粒子の特性および評価は 標準若しくは以下に記載する通りである。

■１合成法−全での化学薬品は試薬等級品質であり、更に精製することなく使用 した。溶液はすべてパイレックス（ａｌｌ−Ｐｙｒｅｘ）の装置により２回暴留 した水を用いて作成した。　ＦｅＣ１ｚ　（１ｍｏｌｄａ−３）の原液は、貯蔵 中のＦｅ”イオンの空気酸化を防止するためにアルゴン雰囲気下でＦｅＣ１ｇ・ ４ＨｚＯを水に溶解させることにより製造した。アルゴンは、このガスをアルカ リ性のピロガロール溶液に通すことにより極微量の二酸化炭素および酸素を除去 した。

反応溶液は、最初に、適当容量の５ｍｏｌ　ｄａ−”のＮｏ）ｌと２ｍｏｌ　ｄ ＋ａ−”のＫＮ（ｈの原液から製造した。この反応溶液の個々の成分を、ガス排 出口とガス導入口とを備えた二ロ丸底フラスコにおいて一緒にした。アルゴンを 酸素不存在の蒸留水にＫＯＨおよびＫＮ（ｈを所望濃度で溶解した溶液に通して ２時間バブリングした。次いで、計算量の１ｍｏｊ！　ｄａ＋−３のＦｅＣｌ□ 原液を添加し、アルゴンによるバブリングを３０分間継続した。この３０分間の 間に、暗緑色のゼラチン状沈殿物が生成した。この暗緑色の沈殿したＦｅ　（Ｏ Ｈ）　ｔに所定量の１ｍｏｆ　ｄｍ−”のＢａ（ＮＯｉ）ｚ溶液を混合し、アル ゴンによるバブリングを更に３０分間継続した。

得られた分散系を等量で複数の試験管に分配した後、直ちに密封し、エージング のために９０°Ｃに予熱された一定温度のオーブ内に設置した。系を６．２４お よび４８時間恒温に維持した。一本の試験管はエージング前の懸濁液の初期ｐＨ を測定するために使用した。

上述のようにして得られた固体反応生成物は主に粒子の混合物から成り、この主 要部分は磁性を有していた。

この磁性を有する部分を分離するために、沈殿物を先ず超音波浴にて撹拌し、次 いで磁性粒子を磁石の助けをかりて試験管の底に保持しながら、非磁性粒子の残 りの懸濁液をデカントした。磁性部分を二回蒸留した水中に再懸濁させ、洗浄／ デカント操作を数回繰り返した。

■、物理的性質の特徴−上記合成操作により得られた粒子は褐色若しくは黒色を 呈していた。これらの形状は本質的には立方形であった。得られた粉末の結晶特 性の確認を行ったところ、Ｘ−線回折パターンはＡＳＴＭ　Ｘ−線データファイ ルとの比較によりめられる如くバリウムフェライトの特性を表わした０粒度測定 を（乾燥粉末に関し）走査型電子顕微鏡により行った。これら粒子の表面電荷面 の化学組成はＩＲ分光分析法により同定した。ＢＥＴガス吸収技術は比表面積の 測定のために用いた。

磁気特性を振動マグネトメータ（ｖｉｂｒａｔｉｎｇ　ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅ ｒ）を用いて初期のバリウムフェライト粉および焼なましだ固体について測定し た。焼なまし前の保磁力は６Ｏ−１０００ｅの範囲内であり、また飽和磁化は６ ０〜８０ｅｍｕ／ｇの範囲内で変動し、同時に矩形比は試料にもよるが０．１２ 〜０、１８の間であった。

このようにして得られた粒子は、従来の処理様式により物理的に改質することが できた。例えば、かかる粒子を焼きなましするために、か焼を３００〜９００° Ｃの温度範囲内で２〜１２時間、空気中または空気不活性雰囲気（アルゴン）中 にて行った。この処理により結晶の縁部が若干丸みを帯びた。

実施例■−狭い粒度分布を有するバリウム含有フェライトの合成 （Ａ）コロイド分散系を以下の材料および以下の条件を用いて上記合成法に従い 製造した。

ＦｅＣ１ｚ　：　０．１２５　ｍｏｊｌ！　ｄ＋ａ−’Ｍｏｌ　：　０．１０　 ｍｏｉｌ　ｄ＋ａ−３ＫＮＯ３：　０．２０　ｍｏｆ　ｄ１’Ｂａ（ＮＯｓ）ｚ 　：　０．０１０　ｔｎｏＲｄｍ−’初期ｐｕ　：　６．７　、最終ｐＨ：　２ ．８温度：９０″Ｃ エージング時間＝４８時間 上述の手法により得られた乾燥粉末は水溶液に容易に再分散可能であった。これ らの粒度は０．１〜０．８　Ｕｍ（立方晶形の縁）の範囲内であり、この粒度は （第１表および第２表に示す如く）この合成に使用する溶液の濃度を変えること により変えることができた。これらの表に示す如く、粒子の化学組成も実験条件 に応じて変動した。従って、フェライト内のバリウム含量は１〜７重量％の間で 変動し得た。

既に述べた如く、約１〜約７％（Ｗ／Ｗ）の範囲内の濃度でのフェライト結晶格 子内のＦｅ”とＢａ”との置換はこれら結晶材料の磁気特性を変えるのに効果的 であり、従って粒子対粒子の相互作用を実質的に低減するのに効果的である。

本発明の方法によるフェライトの代表的な磁気特性のかかる変更により、安定し た流体分散系を形成し得る狭い粒度分布の次微子（ｓｕｂｍｉｃｒｏｎ　ｐａｒ ｔｉｃｌｅｓ）が生ずる。

下記の表はバリウム改質フェライト粒子の一連の配合処方を示す、ある例では、 出発材料の相対的濃度および／またはｐｎおよび／またはエージング時間を変化 させた（第１表）、かかる変化の結果を第２表に示す、第２表における結果は２ ４時間のエージング後の操作に関する特別なものである。

第１表 実験条件 ｒ゛の　Ｘ′−声　ｔａｏＥ　ｄ１３　初期エージング実施例ＦｅＣ１ｔ　ＫＯ ＨＫＮＯ３Ｂａ（ＮＯｘ）ｚ　ｐＨ時間／ｈｒｓＩＩ　Ｏ，１２５０，２０００ ，２０００，０１０６，９２６，２４，４８ｎｌ　Ｏ，１２５０，１０００，２ ０００，２００６，５５６，２４，４８ＩＶ　Ｏ，１２５０，２０００，２００ ０，３００６，８１６，２４，４８第２表 ２４時間のエージング後の結果 ■　褐色　３．４１　＋　立方　０．８０■　褐色　３．０２　＋　立方　０． ７−０．８■　黒色　２．２２　＋　立方　’　０．１０−０．１５注：バリウ ム試験において、“＋”印は得られた沈殿物中にバリウムが見い出された系を示 す。

許容できるバリウム改質フェライト粒子を製造する能力は、直接に初期ｐＨ（操 作ｐＨ範囲は約７〜約１１）に影響を及ぼす出発材料の相対的濃度に一部起因し 得ると考えられる。

ス】ｌ吐ｙ ヒトの赤血球に対する表面マーカー（ｓｕｒｆａｃｅ　ｍａｒｋｅｒ）に対し特 異的であるモノクロナール抗体（ＭｏＡｂ）は実施例Ｉのコロイドバリウムフェ ライト粒子上に直接吸着される。この系の使用のために選択されるフェライト粒 子の粒度は約１．０９マイクロメーターであった。十分なるＭｏＡｂを該コロイ ド粒子に接触させて、粒子表面を本質的に完全に飽和させた。

次いで、抗体被覆バリウムフェライト粒子を全血試料と一緒に短い装置期間の間 撹拌した後、磁石を容器の底部に接触させて配置し、磁性粒子を磁石と対向する 容器内表面上に集めた。比較的短時間経過後、試料の流動相を赤血球および磁性 粒子の双方から実質に除去した。次いで、該流動相は試料容器からクルターモデ ルＳ−プラス細胞カウンター（Ｃｏｕｌｔｅｒ　Ｍｏｄｅｌ　５−Ｐｌｕｓ　ｃ ｅｌｌ　ｃｏｕｎｔｅｒ）へ吸引せしめ、試料は分析に供した。かかる分析によ り入手し得るデータより、全血細胞の２種の別々の部分母集団の同定が可能であ った。上述のようにして細胞溶解剤（ｌｙｔｉｃ　ｒｅａｇｅｎｔｓ）にたよら ずに全血試料から赤血球を効果的に分離する能力は、白血球母集団の回収におい て有意な利点をもたらす、更に特に、上述のようにして行う磁気分離は、試料の 生理学的環境を実質的に変えることなく達成された。従って、白血球はその自然 の物理的、化学的および免疫化学的性質を維持していた。このことは白血球の部 分母集団を更に他のものと区別する場合に、またこれら細胞の活力を持続する場 合に絶対的であり得る。

国際調査報告

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．高温でのゲルの相転移によりバリウムフェライトのコロイド粒子を製造する 方法において、 （イ）第一鉄塩、水酸化カリウムおよび硝酸カリウムの水溶液から非酸化条件下 でゼラチン状分散系を形成せしめ、 （口）上記ゼラチン状分散系を非酸化条件下においてバリウム塩の水溶液と接触 させ、 （ハ）フェライト結晶格子内に取り込まれたバリウムを有する結晶性固形物への ゼラチン状分散系の相転移を行わしめるのに十分な間高温で、分散系／溶液をエ ージングすることを特徴とするバリウムフェライトのコロイド粒子の製造方法。
2. ２．バリウム塩が硝酸バリウムである請求項１記載の製造方法。
3. ３．バリウムフェライト固形物へのバリウムフェライトゲルの本質的に完全な相 転移を行わしめるのに十分な間約８０〜約９０℃の範囲内の温度で、ゼラチン状 固形物のエージングを行う請求項１記載の製造方法。
4. ４．ゼラチン状固形物のエージングを密封容器内で行う請求項３記載の製造方法 。
5. ５．約１〜約７重量％のバリウムイオンをその格子内に含むフェライト結晶格子 と、約０．１〜約１．０マイクロメーターの範囲内の粒度と、磁界に対して超常 磁性と、約６０〜１０００ｅの範囲内の保持力と、本質的に立方形状とを有し、 水性媒体中で安定したコロイド分散系を形成し得る単分散粒子を有する組成物。