JPH0238318A - 磁気吸引性粒子及びその製法 - 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】 本発明は、微生物学的分離に使用するのに適当な磁気吸
引性粒子の製造方法に関する。そのような製品について
は確立された市場が存在する。

セラミックの所望の陽イオンを含む水性溶液から粉末の
前駆体を沈澱させることからなるセラミック粒子の製造
のための種々の方法が開発されてきている。これらの方
法の多くにおいて、溶液は、陽イオンを易還元性化合物
（例えば水酸化物、炭酸塩、シーウ酸塩等）の形で沈澱
させる試薬と接触させられる。沈澱物は液体から分離さ
れ、それらをそれぞれの酸化物とするために焼結される
。

ミクロン級またはそれ以下の寸法のセラミック粒子を生
じさせるのに殊に有利な方法は、カナダ特許出願第５４
４．８６８−９号（１９８７年８月１９日出願）明細書
に記載されている。

セラミック粉末製造のためのその他の方法は、フランス
特許第２．０５４，１３１号明細書に記載されており、
セラミックを形成する金属塩類の水溶液の乳化を行なう
ことが記載されている。このエマルジョンは液体処理を
受け、得られる固体相が焼成されてセラミック粒子を作
る。

微生物学的処理に使用するためのミクロン級の寸法の粒
子の開発にも多大な関心が与えられてきている。興味あ
る一分野は、微生物学的物質が接合しうる材料で凝集化
されるかまたは独立個々に被覆された磁性粒子の開発で
ある。このように使用される磁性粒子の例は、米国特許
第３，３３０，６９３号、第４，１５２．２１０号及び
第４．３４３．９０１号明細書に記載されている。１９
８６年４月９日に公開された欧州特許出願第１７（Ｓ、
６３８号明細書にも、微生物タンパクの固定化のための
磁性粉末の使用が記載されている。これらの特許文献の
うちのいくつかは、磁性コアを高分子物質で被覆するこ
と、あるいは適当な重合体中で数回の粒子を凝集化する
こと（米国特許第４，６４６，９０１号参照）が意図さ
れている。

微生物分野における磁気粒子の使用は増加し続けており
、従ってすぐれた材料がますます要求されている。例え
ばそのような粒子を酵素または抗生物質の固定化に使用
する。そのような材料を磁場を用いることにより、その
他の非磁性固体から分離することにより、困難であった
かまたは不可能であった分離及び濃縮が可能となる。磁
気捕集の容易性及び力は、非常に小さい支持粒子の使用
を可能とする。さらには、これにより非多孔質粒子上で
の使用が可能となり、しかもなお酵素または担体のため
の可成りの表面積を留保している。

そのような磁性材料の別の利点は、磁気安定化流体床で
の使用の可能性があることであり、これにより連続式反
応器系に別のオプションを与えうる。

前記特許文献から、磁性支持体マトリックスの製造のた
めには、鉄、ニッケル、コバルト、及びこれらの酸化物
、ならびにフェライト類のような複合物質の如き種々の
材料が用いられてきたことが判る。しかし、そのような
支持体には、いくつかの欠点がある。第１に、未被覆の
金属または金属酸化物の表面からの金属イオンは、ある
種の酵素を不可逆的に抑制する（殊に酵素が金属表面へ
直接に付着されている場合）。中間交叉結合剤を用いて
酵素を無機物質へ結合させるため、あるいは磁性材料を
有機被覆で被覆するため（米国特許第４，１５２．２１
０号参照）の方法が案出されてきている。

磁性材料を無機物質で被覆することも提案されてきてい
る。米国特許第４，３４３，９０１号明細書には、多孔
質耐火性無機俄化物からなる磁性支持体マトリックスで
あって、その内部に約０，０５５ミフロン〜０．５　ｍ
ｒｒｔの強磁性材料に分散されており、その酸化物が、
過剰の二官能性試薬で交叉結合されてペンダント官能基
が残っているポリアミンで含浸されている磁性支持体マ
トリックスが記載されている。ゾル−ゲル法で得ること
ができる耐火性無機酸化物は、使用前に焼成される。寸
法が０．０５ミクロン以上の強磁性材料は超常磁性でな
く、従って永久残留磁気を示す。さらには提案されてい
る被覆は、連続的であるとは認められず、その結果とし
て酵素の活性損失を防止しないであろう。

被覆付き磁性粒子は１種々のその他の使用のためにも提
案されてきている。英国特許第２０６４５０２号明細書
には、０．０５〜５ミクロンの直径の磁性体粒子（従っ
て超常磁性ではない）にクロムヒドロゲルを沈着させる
ことにより、イオン交換樹脂、ろ過助剤または吸引剤と
して使用するための被覆付き磁性粒子の製法が記載され
ている。その被覆付き磁性粒子における磁性粒子の重量
割合は少なくとも５０係、一般に９０〜９８係である。

ＪＰ−Ａ−６３６４３８号明細書には、耐熱性無機酸化
物中に分散された強磁性材料からなる永久的に懸濁され
た粒子を含む磁性流体が記載されている。

本発明はその一態様において、 （ａ）、磁性体の前駆体塩の溶液もしくはゾルもしくは
分散液、 （ｂ）、被覆用無機酸化物の前駆体塩の溶液もしくはゾ
ル、及び （ｃＬ　（ａ）及び（Ｃ）で使用される溶剤と不混和性
の不活性液体、 を用いることにより磁気吸引性粒子を製造する方法であ
って： （ａ）及び（ｂ）を一緒にまたは別々に（ｃ）中で乳化
させ、このエマルジョンの小滴をゲルに変え、得られる
ゲル小滴を加熱して、被覆無機酸化物中にカプセル封入
された磁性体からなる磁気吸引性粒子を形成させる、こ
とからなる、上記方法を提供する。

本発明の別の一態様において、ゲル法で作られた無機酸
化物または水和酸化物中にカプセル封入された微細超常
磁性体（材料）もしくは「ソフト」磁性体（材料）もし
くは低キユリー温度磁性体（材料）からなる水分散性磁
気吸引性粒子であって、その粒子は磁場の印加により分
散液から容易に分離され、そして磁場の除去後には容易
に再分散される、中記磁気吸引性粒子を提供する。

さらに別の態様において本発明は、０，１〜１００ミク
ロンの範囲内の直径を有し、Ａｌ２Ｏ５、ＳｉＯ□、Ｔ
ｉＯ□、ＺｒＯ２、ヒドロキシ−アパタイト、及びこれ
らの混合物からなる群より選択される金属酸化物で被覆
された磁性体独立コアからなる被覆付き強磁性粒子であ
って： その被覆は、コア重量の１〜９５幅の範囲内の重量であ
り、かつコアの表面全体にわたって連続被覆を与えてコ
アが周囲媒体へ繕出されるのを防止している、上記粒子
も提供する。

成分（ａ）は磁性体（材料）の前駆体塩の溶液または分
散液である。前駆体溶液は、加熱すると所望の磁性材料
となるように選択した塩の混合物であってよい。

磁性材料は、超常磁性粒子を形成するものであっても、
「ソフト」磁性体からなるもの、もしくは低キユリー点
磁性体からなるものであってもよい。超常磁性は、測定
しうる永久磁化の不存在によって特徴付けられる。超常
磁性は、典型的には、約３０　ｎｍ　　以下の粒子寸法
を有する磁性粒子によって示される。超常磁性材料は市
販されており、または公知法で容易に製造できる。「ソ
フト」磁性材料は、磁場の変化に迅速に反応するもので
あり、低い永久磁化によって特徴付けられる。ソフト磁
性材料としては、ニッケル亜鉛フェライトのような多様
なフェライト類がある。超常磁性材料またはソフト磁性
材料を配合した粒子は、磁場の印加によって分散液から
容易に吸引分離できるのみでなく、その磁場を取り除い
た後に容易に再分散できる点で非常に有利である。低キ
ユリー点を有する磁性コアをもつ粒子も、永久磁化が失
なわれるような盆度以上に加熱することにより、磁場へ
の露出後に容易に再分散しつる。低キユリー点を示す磁
性材料は多種あり、例えばアルミニウム置換ニッケルフ
ェライトがあり、例えばニッケル・フェロ・アルミネー
トＮ　ｉ　Ｆｅ　２−２Ｘｋｌ　２　ｘｏ４．があり、
ｘ　＝　０．８のものは１００℃よりも低いキュリー点
を有しうる。

成分（ｂ）は、種々の無機酸化物または水和酸化物材料
から作ることかでき、そのような材料の例としては、Ａ
ｎ２０．、ＴｌＯ２、ＺｒＯ２、Ｃｒ、、０３、Ｆｅ２
ｕ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ、０．、Ｇａ２Ｏ３、ＳｉＯ□ま
たはこれらの混合物、あるいはヒドロキシアパタイトの
ような複合物もある。

これらは水性コロイド状分散液（ゾル）から作られるの
が好ましいが、有機系物質、例えば金属アルコキシドか
ら作ることもできる。コロイド状ゾルは、公知の方法で
調製できる。例えば、金属塩の溶液を水性アンモニアで
中和し、熟成し、次いで硝酸でｐＨ約２まで解こうして
、１０〜５０ｎｍの粒子寸法を有するコロイドを形成で
きる。出発コロイド状またはアルコキシドゾルは、種々
の他の成分、例えば、組成物及び所望の性質に適合させ
る水溶性塩を含んでいてもよい。組成物は、例えば、生
物融和性ガラスまたはヒドロキシアパタイト類が含まれ
うる。ゾルの混合物も、所望の組成物特性を得るために
使用しうる。後で、生物系の成分、例えば酵素またはそ
のための基質、に対する結合部位を表面に与えるために
、反応性化学種を配合することもできる。界面活性剤は
、良好な形状のゲル粒子を与えるために、含まれうる。

別の方法においては、ゾルの代りに金属塩溶液を使用し
うる。

これらの方法によれば、得られる粒子の化学特性を実質
に制御することが可能である。例えば、ＺｒＯ２または
ＴｌＯ２に基くゾルまたは溶液を用いると劣化や浸出に
対して低い抵抗を示すが、生物学的分子に対する結合の
だめの多くの反応性部位を有する粒子を与えることが見
出されている。混合されたゾルまたは溶液の使用によっ
て、劣化及び浸出に対する抵抗性と、生物学的反応性部
位とを合せ有する望ましい粒子を作ることも可能である
。

ゾルまたは溶液に粉末パンセンジャー（例えば、耐火性
酸化物のもの）を配合すると、生物学的分子への結合の
ために有効な部位の数を増加させる比表面積の増大に効
果的である。この目的のための粒状の非磁性耐火性酸化
物は、典型的には０．１〜１０ミクロン（ただし水分散
性粒子の寸法よりも必ず小さし・）の粒寸法を有し、そ
して輿望的には４０重量係までの量で存在しうる。

成分（ｃ）は、（ａ）及び（ｂ）で使用される溶剤と不
混合性の不活性液体である。このものはエマルジョンの
連続相として使用され、その種類は重大な要件ではない
。適当な液体としては、ｉ、１．ｉ−トリクロロエタン
のような塩素化炭化水素、パラフィン油、及びヘキサン
、ヘプタン、オクタン及びトルエンのような炭化水素が
ある。エマルジョン形成法は良く理解されており、適当
な不活性液体の選択は当業者にとって容易なことである
。

本発明方法の第１工程は、成分（ａ）及び（ｂ）を（ｃ
）中で乳化させることである。−具体例においては、沈
澱または水性分散液の形の微細磁性材料を（ｂ）の溶を
夜またはゾルによく分散させ、得られる混合物を次いで
不混和性液体（ｃ）中で乳化させる。別の具体例におい
ては、成分（ａ）及び（ｂ）を成分（Ｃ）において別個
に乳化させる。これは以下にのべるように、同時であっ
ても、別々の異なる時間に行なわれてもよい。

粒子の乳化は１００ミクロン以下、好ましくは５ミクロ
ン以下でありうる選定寸法の小滴を生じさせるように行
なわれる。エマルジョンの生成を促進するために適当な
界面活性剤を配合するのが好ましい。界面活性剤はＨＬ
　Ｂ価によって分類されることが多い。ＨＬＢ価は実験
によって決定することができ、１〜４０の範囲になる。

１０以下のＨＬＢ価を有する界面活性剤はＷ１０エマル
ジョンを形成するため疎水性乳化剤と考えられる。

従って、エマルジョンの形成のためには、ｒｓｐａｎ８
０」（商標；英国ＩＣＩ社製）のような１０以下のＨＬ
Ｂ価を有する適当な疎水性乳化剤を用いる。

この技法における溶液は、所望されない陽イオンの導入
を防ぐのに必要とされる純度の蒸留水を用いて作りうる
。所望の陽イオンは、適当な水溶性塩、例えば硝酸塩、
炭酸塩、酢酸塩等の形で導入される。溶液は、理論的に
は７４容量慢（密充填均一円形粒子により占められうる
理論的最大容積に対応）のような高い比率となりうる。

しかし実際には、高い濃度は分散相の球状体からの変形
をもたらし、これが最終的に得られる被覆粒子の寸法の
不均一性につながるので、約３０〜５０容量係の量で水
溶液を用いる（残部は不活性不混和性液体連続相）。

次の工程は、エマルジョンを適当な反応剤で処理して、
小滴をゲル化させることである。これは通常ｐＨを変化
させることにより行なう。そのようなＩ）Ｈ変化は、エ
マルジョンを破壊することなく行ない、かくして小滴の
均−性及び独立性が維持されるようにすべきである。そ
のようなｐＨ変化は、アンモニアをエマルジョンを通気
することにより、エマルジョンに水酸化アンモニウムま
たは液体アミン（例：エタノールアミン、ヘキサメチレ
ンアミン）を導入することにより行ない得る。

その他の有用なガスとしては、溶液に通気しうるＣＯ２
がある。

しかしこの方法の目的は、上記の工程で生じた粒子に被
覆を与えることである。被覆用組成物を上記の各工程に
導入する時点に応じて、粒子寸法及び形状の変動をなし
つる。

本発明の一態様によれば、被覆用金属酸化物のコロイド
状粒子は、乳化前の成分（ａ）の金属イオンの塩の水溶
液に添加しうる。この場合に、塩溶液に添加される微分
散固体は、エマルジョンを安定化させ、かくして１ミク
ロンのオーダーの非常に微細な粒子を得ることができる
。かかる微細分散固体によるエマルジョンの安定化現象
は、周知である。この状態において、コロイドの表面は
、ドデシル硫酸ナトｌ）ラムのようなＨＩ、　Ｂ価が１
０よりも大きいある種の界面活性剤の制御された吸収に
よって変性されうる。そのようなＨＬＢ価は粒子を疎水
性となし、油相によって選択的に濡れるようえなる。

被覆用材料（ｂ）は、後の段階で導入されうる。この場
合、被覆用材料は、それぞれの陽イオンまたは陽イオン
混合物を含む水性溶液に懸濁されたコロイドの形であっ
てもよい。そのような被覆によるエマルジョン小滴の湿
潤は、その小滴表面も親水性とするので好ましい。これ
は高いＨＬ　Ｂ価を有する界面活性剤、例えばＨＬＢ価
１０．８のｒＡｎｔａｒｏｘ　Ｃｏ　５３０ＴＭｌまた
はＨＬＢ価１１．５のｒＧｉ口４５」またはＨＬＢｆｉ
１５のｒＴｗｅｅｎ　８０１　　あるいは好ましくはＨ
ＬＢ価が１１〜１４となるように調合したｒＴｗｅｅｎ
　８０Ｊ／　ｒｓｐａｎ　８０Ｊ混合物を添加すること
により、達成できる。

被覆厚さは、分散液を再乳化して第２のエマルジョンを
作ることにより調節できる。この際にはｎ−へブタンの
ような不混和性溶剤中で前述のンルビタンモノオレエー
ト界面活性剤を使用しつる。

生物学的用途においては、小さい粒子にとって、通常若
干の磁性を有する内部の潜在的に毒性のコア九よる生物
学媒体の汚染を防止するために不活性金属酸化物で完全
に各粒子が被覆されるべきことは明かである。

ゲル粒子は慣用法で脱水され、しかる後にエマルジョン
から回収される。必要ならば、ゲル粒子を加熱して酸化
物または水和酸化物に変える。これは典型的には２５０
〜２０００℃での加熱によりなされる。得られる粒子は
、典型的には直径が０．１〜１００ミクロンであり、金
属酸化物被覆中にカプセル封入された磁性材料からなる
磁性材料：被覆の重量比は１：９９ないし９５：５であ
る。

粒子は不規則形状となることもあるが、多くの場合球状
である。製法カー異なると異なる特性の粒子がもたらさ
れうる。

本発明の磁気吸引性粒子は、他の生物または有機分子を
吸着しうる親和性または能力を有する生物または有機分
子にカンプリングされうる。そのように結合された粒子
は多くのインビトロまたはインビボ系において使用する
ことができ、例えば分離作用なし、あるいは特定部位へ
のカップリング分子の移行をなしうる。用途としては、
これに限定されないが、イムノアッセイ、酵素反応、親
和性クロマトグラフィ、細胞分類、診断及び診療用途が
ある。

本発明の粒子は、酵素、抗生物質、抗原及びその他の生
活性物質のための支持体として使用できる。例えば、ラ
クトース不含有ミルクの工業的製造において最近は、慣
用攪拌バンク反応器中の牛乳にベータ・ガラクトシダー
ゼ酵素を加えて、次いで、特異反応を生じさせることが
なされる。次に牛乳は滅菌され工程に用いられた酵素が
破壊される。他方、酵素が磁性粒子に固定されていれば
、それは磁気分離によって回収され再利用できる。

本発明方法によれば、残留磁化を全くまたはほとんど示
さないフェライト・コアを有する被覆付き粒子を作るこ
とができる。従って、強磁性組成物の残留磁化による磁
性物質に伴なう粒子凝の問題を生じることなく再使用で
きる。

本発明を以下実施例により説明する。

実施例１ ４９５ｇのＦｅＣ４”　４Ｈ２０及び２０２．４．！７
のＦｅ（ＮＯ３）　・９ＨｚＯをそれぞれ２５ＣＪｍｌ
及び５Ｑｍ／＋の蒸留水に添加し、溶解するまで攪拌し
た。これらの両溶液を一緒にして、４．２１のアンモニ
ア水に添加して含水Ｆｅ３Ｏ３を沈澱させ、これを水で
洗浄してすべての塩を除去した。この水洗の進行度は上
澄液の導電度の測定により監禮し導電度が１ｍｍｈｏ以
下になったときに完結したと考えた。沈澱物を遠心分離
して８６ｇの生成物を得たが、このものは重量分析によ
り２５　ｗｌｏのＦｅ５０．を含むことが判明した。

上記で得られたＦｅ３Ｏ４ペーストの７３ｇを、高剪断
ミキサーで、３７０ｇ／ｌのＺｒＯ２ゾル５４ｍ１中に
分散させた。粘度を許容しうる水準にまで低減させるの
に１００ｍ１の蒸留水を用いた。この混合物の５０７ｎ
ｌる、界面活性剤（２，８ｗｌｏの５ｐａｎ８０／Ｇｅ
ｎｋｌｅｎｅ）を含む不混和性溶剤１５０ｍ１Ｋ添加し
、高剪断ミキサーを用いてミクロン級の寸法の小滴とし
て分散させた。１分後に湾ガスを用いてそれらの微矧球
体をゲル化させた。次いで粒子を水から分離し、４００
°Ｃで焼成した。得られた粒子を、＋１０００００ｅ　
〜−１０００００ｅの範囲の磁場に付した。粒子の最大
磁化は３７　ａ−ｍ−ｕ・／ｙであった。印加の場合に
対して磁化（最大磁化値に対する相対割合として）をプ
ロットしてグラフを描いた。このグラフは原点を通過す
る一本線であり、ヒステリシス曲線は認められなかった
。

このことは、粒子が超常磁性であること、粒子が（磁場
を取り去ると）残留磁化を示さないことを物語るもので
ある。

上記の結果から予期されるように、これらの粒子は磁場
の印加によって水性分散液から容易に分離し、磁場を取
り去った後には容易に再分散された。

ｐＨ３及び１１に緩衝した水性媒質中でこれらの粒子を
１４時間攪拌することにより実施した浸出試験によって
、それぞれ７２　口ｐｐｍ及びＯｐｐｒｎの鉄濃度（磁
性コア中に含まれる鉄の４係及びＤ気に相当する）が示
された。かかる濃度は市販磁性粒子（例えばそのような
浸出鉄濃度が４０００　ｐｐｍ及び３　ｐｐｍ）　　よ
りも著しく低い。

実施例２ ジルコニア被覆磁性粒子 実施例１記載の方法により、１０チ、２５チ、５０係及
び９０矛のＦｅ３Ｏ４を含む粒子を作った。

これらの粒子断面の走査電子顕微鏡図は下記の事項を表
わしていた。

（ａ）１０％及び２５係のＦｅ３Ｏ４では、微細Ｆｅ５
０゜のマスが可成りしまったコアを形成し、これが酸化
物中に完全にカプセル封入されており、磁性材料は粒子
表面で検出できなかった。

（ｂ）　５０％のＦｅ３Ｏ４では、微細Ｆｅ、Ｏ，のマ
スが可成りゆるいコアを形成したが、それにもかかわら
ず酸化物の包囲層を有し、磁性材料は粒子表面でほとん
どまたは全く検出されなかった。

（ｃ）９０係のＦｅ３Ｏ４では、微細Ｆｅ３Ｏ４のマス
が粒子の中心に向けて濃厚になっていたが、表面におい
て可成りの割合が検出できた。

気孔寸法測定により、５０％のＦｅ５Ｏ４では、粒子表
面上のＦｅ、０４０割合が無視しうるものであることが
確認された。

実施例６ 混合されたＺ　ｒ０２−／／′ｒ１０２／Ｆ　ｅ　３　
ｏ４４Ｉ特許第１４１２９３７号（１９７５年）明細書
に記載されるようにして作ったＺｒＯ□ゾル６ｇ（酸化
物当量）を、高剪断ミキサーで、公称０．４ミクロン寸
法のＴｉＯ２粉末（Ｔｉｏｘｉｄｅ　社製の研究用粉末
）１９と５分間混合した。６ｇの湿った含水Ｆｅ３Ｏ４
粉末（慣用法で調製）を次いで添加し、この混合物をさ
らに５分間高剪断混合した。

全容量は４０ｍ１であった。

この混合物を１５０ｆｆｌｌのＧｅｎｋｌｅｎｅ　（１
，１，１−トリクロロエタン）７１％モノオレイン酸ソ
ルビタン（Ｓｐａｎ　８口）に添加し、このエマルジョ
ンを８５００ｒｐｍで１５分間高剪断混合した。アンモ
ニア（ＮＩ−Ｉ３）ガスを用いて球状粒子をゲル化させ
た。

これは完全なゲル化が生じるまで続けた。粒子を水から
分離し、４０口℃で焼成した。

生成物は、磁性コアを有するＺｒＯ２／ＴｉＯ２混合組
成物の球体からなっていた。典型的な寸法範囲は２〜３
ミクロンであり、すぐれた球状性、狭い粒子寸法分布及
び良好な機械強度を有した。

実施例４ 混合Ｔｉｅ２／Ｔｉｅ２／Ｆｅ５０＜ このものは実施例６のようにして、３ｇのＴｉＯ２ゾル
、４ＩのＴｉＯ２（Ｔｉｏｘｉｄｅ社製０，４　ミクロ
ン粉末パラセンジャー）及び６ｇのＦｅ、０４を用いて
作った。混合物を１５０ｍ１の５ｐａｎ　／Ｇｅｎｋｌ
　ｅｎｅに添加し、３００ｒｐｍで１５分間攪拌した。

球状粒子を、次いで、洲、ガスで完全にゲル化させた。

生成物は、磁性コアを有する多孔質Ｔｉｅ２　粒子であ
った。典型的寸法は約５０〜６０ミクロンであり、良好
な球状性、狭い寸法分布及び良好な機械強度を有した。

実施例５ 混合Ｔｉｅ２／Ｔｉｅ２／Ｆｅ３Ｏ４ これは実施例４のように実施したが、５ｐａｎ／Ｇｅｎ
ｋｌｅｎｅ／粉末混合物は８５０口ｒ、ｐ、ｍ、　　で
高剪断混合した。生成物は２〜３ミクロンの粒子であり
、良好な球状性、狭い寸法分布及び良好な機械強度を有
した。

実施例６ 混合Ｆｅ２Ｏ３／Ｆｅ３０４ ４．２８．９のＦｅ、ｇｏ３を含むスラリーを、６２．
５　ｍｌのＦｅ（Ｎｏ３）３の２Ｍ溶液に添加した。こ
の混合物を均質化し、５循の５ｐａｎ　８口を含む３０
Ｑ　ｍｉのＧｅｎｋｌｅｎｅに分散させた。この分散物
を５分間高剪断に付し、次いでに、ガスによってゲル化
させた。粒子を上澄液から分離し、アセトン、水及びエ
ーテルで洗浄し、４００°Ｃで・焼成した。

実施例７ リチウム・フェライトＬｉＦｅ、、０６　　をもたらす
割合で硝酸第２鉄及び硝酸リチウムを蒸留水に溶解して
前駆体塩溶液を作った。この溶１夜は１０１０，９／ｌ
のＦｅ（ＮＯ３）３及び３４．５＆、＃のＬｉＮＯ３を
含み、乾燥、分解後にはリチウムフェライトを与える。

コロイド状ベーマイトのゾルを公知の方法で作り硝酸で
解こうし、ドデシル硫酸ナトリウムで処理した。このゾ
ルをＡ４０ｘ／ＬｉＦｅ、Ｏ，の比が０．０５となるよ
うな割合で上記塩溶液に入れた。

得られたゾル溶液なｎ−へブタン中で乳化させた。この
エマルジョンは、７０容量％のｎ−へブタン、及び６０
容量係の水溶液からなり、そして界面活性剤ｒｓｐａｎ
　Ｓ口Ｊを５容量チも含んでいた。

乳化はＢ　ｒ　ｉ　ｎｋｍａ　ｎｎ　ホモジナイザーを
用いて実施した。次いでｐＨが約１０〜１１に上昇する
までそのエマルジョンにアンモニアガスを通気した。

噴霧乾燥により水及びヘプタンを除去し、得られた粉末
を７０口℃で２時間焼成し０．１〜０．５ミクロンの寸
法分布の非凝集磁性粉を得た。この粉末のＴＥＭ光学顕
微鏡写真は、粒子が比較的整った形状であることを示し
た。アルミナ被覆の厚さは、１０〜２０ナノメーターで
比較的均一であった。

実施例８ 乾燥及び分解後にニッケル・亜鉛フェライトＮ１０−３
８Ｚｎ０．６４Ｆｅ２０４をもたらす割合の硝酸ニッケ
ル、硝酸亜鉛及び塩化第二鉄を蒸留水に溶解し前駆体塩
溶液を作った。この溶液を、ＮｙａｃｏＡＰｒｏｄｕｃ
ｔ社から得られる酢酸溶液中に懸濁した酸化ジルコニウ
ムのゾルと、Ｚ　ｒ０２　／Ｎ１０，３　Ｂ　ＺＨｏ、
６４Ｆｅ２０４の比が０，２０となるような割合で、混
合した。

得られたゾル溶液を次いで前記実施例７のようにして乳
化し、アンモニアと反応させ、乾燥しそして焼成した。

ＳＥＭで粉末を検査したところ、得られた粒子は０．５
〜０．８ミクロンの間で変る直径の球体であった。

粒子を１Ｎ硝酸溶液中で２４時間混合することにより実
施した浸出試験では、ジルコニア被覆が磁性コアの保護
に極めて有効であることが示された（鉄の溶出は検出で
きなかった）。

実施例９ アルミナ被覆磁性粒子 実施例７及び８において、塩溶液の乳化の前にゾルを添
加した。本実施例では、アルミナが乳化された塩溶液に
添加されるようにこの操作を変更した。硝酸亜鉛、硝酸
ニッケル及び塩化第二鉄を含む溶液をｎ−へブタン中で
乳化し、アンモニアでｐＨが１０〜１１に上昇するまで
処理した。反応済のエマルジョンをヘプタンで稀釈し、
混合及び静沈させて上澄液を除去した。この洗浄操作を
６回繰力返した。次いでエマルジョンを、ディーン・ス
ターク脱水トラップを用いて脱水した。次いでこれを前
記のように洗浄し、１日間静置し、上澄へブタンを除去
した。実施例１１と同様なアルミナゾルをＡ４０３　／
Ｎｌ　Ｏ，３６Ｚｎ□、　６４　Ｆｅ２Ｏ４の比が０．
２０となるような割合でエマルジョンに添加した。その
アルミナゾルは１３．０のＨＬＢ価を得るように調節さ
れた割合のＴｗｅｅｎ　８０　／　５ｐａｎ　８０混合
物を４容量係添加してあった。

混合物を超音波分散させ、次いで、２容量チの５ｐａｎ
　８０界面活性剤を用いて、５０容量係の比でｎ−へブ
タン中で乳化させた。次いでこのエマルジョンを脱水ト
ランプ中で還流することにより水を除去した。噴霧乾燥
で有機相を除去後、粉末を７０口°Ｃで２時間焼成した
。得られた焼成粉末は１ミクロン以下の範囲の粒子寸法
を有し、アルミナ外殻中に磁性リチウムフェライトのコ
アを有する球状体であった。

１Ｎ硝酸溶液中に２４時間浸漬後の鉄の量は０、５５　
ｐｐｍ　Ｆｅ２Ｏ３であることを、浸出試験で測定した
。そのような量は、フェライト・コア中に含まれろ全Ｆ
ｅ２Ｏ，の０．１％以下の溶解に相当するものである。

ｐｎ　７．４のトリスＨ（ｌ緩衝溶液中に１５分間浸漬
した後の粒子へのタンパク質（プロトロンビン）の結合
量は、粒子の表面積ｄ当り０．５７μＩであることが測
定された。かかる量は、市場で入手できるその他の支持
体についての同一実験条件下で得られたもの、（例えば
ポリスチレン表面については０．４７μｇ／ｄ、そして
２７０表面については０．６３μｇ／ａｄ）　と比較し
てすぐれていることが判る。

（外４名〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）、磁性体の前駆体塩の溶液もしくはゾルもし
   くは分散液、 （ｂ）、被覆用無機酸化物の前駆体塩の溶液もしくはゾ
   ル、及び （ｃ）、（ａ）及び（ｃ）で使用される溶剤と不混和性
   の不活性液体、 を用いることにより磁気吸引性粒子を製造する方法であ
   って： （ａ）及び（ｂ）を一緒にまたは別々に（ｃ）中で乳化
   させ、このエマルジョンの小滴をゲルに変え、得られる
   ゲル小滴を加熱して、被覆無機酸化物中にカプセル封入
   された磁性体からなる磁気吸引性粒子を形成させる、こ
   とからなる上記方法。 ２、（ａ）の磁性体を（ｂ）の溶液もしくはゾルの全体
   にわたって分散させ、得られる分散液を次いで（ｃ）中
   に乳化させる請求項１記載の方法。 ３、粒状の非磁性耐火性酸化物をも、（ｂ）の溶液もし
   くはゾル中に分散させる請求項２記載の方法。 ４、磁性体前駆体の溶液（ａ）を（ｂ）の溶液またはゾ
   ルと混合し、得られる混合物を次いで（ｃ）中に乳化さ
   せる請求項１記載の方法。 ５、磁性体前駆体の溶液（ａ）を（ｃ）中で乳化させ、
   このエマルジョンの小滴をゲルに変え、得られるゲル小
   滴を（ｂ）の溶液もしくはゾル中に分散させ、エマルジ
   ョンの小滴をゲルに変え、得られるゲル小滴を加熱して
   水分散性磁気吸引性粒子を形成する請求項１記載の方法
   。 ６、分散されたゲル小滴を含む溶液もしくはゾル（ｂ）
   を、１０より大きいＨＬＢ値を有する界面活性剤の存在
   下に（ｃ）中で乳化させる請求項５記載の方法。 ７、磁性体が超常磁性である請求項１〜６項のいずれか
   に記載の方法。 ８、磁性体が「ソフト」磁性体である請求項１〜６項の
   いずれかに記載の方法。 ９、磁性体が低いキュリー温度を有する請求項１〜６の
   いずれかに記載の方法。 １０、アンモニアまたはアミンをエマルジョンに添加し
   てその水性小滴をゲルに変える請求項１〜９のいずれか
   に記載の方法。 １１、ゲル小滴を２５０−２０００℃の温度で加熱する
   請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。 １２、ゲル法で作られた無機酸化物または水和酸化物中
   にカプセル封入された微細超常磁性体からなる水分散性
   磁気吸引性粒子であって、その粒子は、磁場の印加によ
   り分散液から容易に分離され、磁場の除去後には容易に
   再分散される上記磁気吸引性粒子。 １３、超常磁性体はＦｅ＿３Ｏ＿４のようなフェライト
   からなる請求項１１記載の粒子。 １４、磁性体含量が１〜９５重量％である請求項１２記
   載の粒子。 １５、平均粒子直径が０．２５〜１００ミクロンである
   請求項１２、１３または１４記載の粒子。 １６、０．１〜１００ミクロンの範囲内の直径を有し、
   Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＳｉＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２
   、ヒドロキシ−アパタイト及びこれらの混合物からなる
   群より選択される金属酸化物で被覆された磁性体独立コ
   アからなる被覆付き強磁性粒子であって： その被覆は、コア重量の１〜９５％の範囲内の重量であ
   り、かつコアの表面全体にわたって連続被覆を与えてコ
   アが周囲媒体へ露出されるのを防止している、上記粒子
   。 １７、０．５〜２ミクロンの直径を有し、平滑な表面を
   有する球状体形である請求項１５記載の粒子。 １８、磁性体がマグネタイト、リチウムフェライト、ニ
   ッケル亜鉛フェライト、またはマンガン亜鉛フェライト
   のようなフェライトである請求項１６または１７記載の
   粒子。 １９、請求項１２〜１８のいずれかに記載の粒子の水性
   媒質中の分散物。