JPH03218460A

JPH03218460A - ガスクロマトグラフィー用充填剤

Info

Publication number: JPH03218460A
Application number: JP2305779A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Naganuma; 長沼　和弘
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1989-11-09
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1991-09-26

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】「利用分野」本発明は、ガスクロマトグラフィー用充填剤に関する。

「従来技術及びその問題点」従来、ガスクロマトグラフィー用充填剤としては、活性
炭、シリカゲル、モレキュラーシーブ、活性アルミナな
どの吸着剤が使用されている。これらの吸着剤の吸着能
は、比表面積に左右されるものであり、高温になると、
比表面積が小さくなり、したがって吸着能が低下し、ガ
スクロマトグラフィーにおいて分離能が低下するという
欠点がある。

また、架橋重合体粒子からなる充填剤も提案されている
（例えば、特開昭６３−７９０８６号公報）が、この種
の重合体系充填剤も高温安定性に劣り、分離能、耐久性
、耐圧性、化学的安定性などにおいても充分ではない。

「発明の目的」本発明は、高い分離能を有するとともに高温安定性、耐
久性、耐圧性及び化学的安定性に優れるガスクロマトグ
ラフィー用充填剤を提供することを目的とする。

『発明の構成』本発明によるガスクロマトグラフィー用充填剤は、Ｃａ
／Ｐ比が１．４〜１．８であるリン酸カルシウム系化合
物から成り、４００−１２００℃の温度範囲で焼成され
た粒子から成ることを特徴とする。

本発明においてＣａ／Ｐ比が１．　４〜１．　８である
リン酸カルシウム系化合物としては、化学的組成が式Ｃａｔｓ（Ｐ　Ｏ　４）＠Ｘ　ｔＣ式中、Ｘは水酸基、フッ素、塩素、ＣＯａを示す〕で
表されるアバタイト及びリン酸三カルシウムが挙げられ
る。これらの化合物を純粋な物質として使用する必要は
なく、２種以上の混合物であってもよい。

これらのリン酸カルシウム系化合物は、生体親相性を有
するため各種の生体高分子、例えば蛋白質、酵素などを
分離する液体クロマトグラフィー用充填剤として既に提
案されているものであるが、リン酸カルシウム系化合物
の特性を種々検討した結果、ガスクロマトグラフィー用
充填剤として使用して炭化水素、ハロゲン化炭化水素な
ど、様々な物質を分離することができることを見出した
。

本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。

リン酸カルシウム系化合物の粒子は、例えば湿式合成法
で製造したリン酸カルシウム系化合物のスラリーを噴霧
乾燥することによって得られる。

この方法に限らず、他の造粒法で製造することもできる
。さらに、上記のようにして製造したリン酸カルシウム
系化合物の粒子を４００〜１２００℃で焼成することに
より高温安定性、耐久性、耐圧性及び化学的安定性が向
上した粒子を得ることができる。焼成温度が４００℃未
満であると、粒子強度が小さく、１２００℃を超えると
、充填剤の表面積が小さくなり、分離段数が低下する。

また、測定時の温度よりも焼成温度の方が低いと、測定
時に粒子の焼結が進んでしまい、安定なクロマトグラム
が得られないという問題が生じる。

本発明の充填剤を製造するには、２μｍｚｌｏｌ１好ま
し《は１０μｍ〜５１ＩＩｌ，さらに好まし《は１　０
　０ｐｍ　〜ｌｍ　（１　０　０　０，ｃｚｍ）の粒径
の粒子に造拉するのが好ましく、ふるい分けなどの手段
によって、所望の粒径範囲の粒子に分級して用いること
もできる。粒径が２μｍ未満であると、充填剤が高密度
でカラムに充填され、キャリアガスの移動が困難となる
。また、１０ｍｎを超えると、カラム内充填剤の総表面
積が小さ《なり、分離段数が低下する。

本発明の充填剤粒子は、粒径５μｍ以下、好まし《は２
μｍ１さらに好まし《はｌμｍ以下の一次粒子の凝集体
又は多結晶体からなる多孔質球状粒子である。一次粒子
の下限は１００人である。

一次粒子の粒径が１００人未満であると、所望の粒径、
形状の充填剤粒子への造粒が難しくなる。

また、５μｍを越えると、比表面積が小さくなりすぎる
。

また、本発明に用いるリン酸カルシウム系化合物粒子と
しては、表面に孔径３０人以上１．６μｍ以下の孔を存
する多孔質粒子が好ましい。孔径が３０人未満であると
、造粒時に気孔径を制御し難くなる。また、１．６μｍ
を越えると、分離性能が低下する。多孔質粒子の気孔率
は、好まし《は５〜９０％、さらに好ましくは２０〜８
０％である。

気孔率が５％未満であると、分離性能が低下し、９０％
を越えると、粒子の強度が低下して使用に耐えな《なる
。上記のような多孔質粒子を製造するため、造粒にあた
り各種の熱消失性物質あるいは過酸化水素を添加するこ
とができる。さらに、必要に応じて樹脂バインダー、例
えばポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチル
セルロース等あるいはバインダー作用を有する炭化水素
系熱消失性物質、例えばシクロドデカン、アダマンタン
、トリメチレンノルボルナン等を添加することもできる
。

ｒ発明の実施例」次に、実施例に基づいて本発明をさらに詳しく説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。

実施例ｌ公知の湿式合成法により製造したハイドロキシアパタイ
トスラリーを噴霧乾燥し、４００”Ｃで焼成してほぼ球
形で、粒径１２５〜４００μｍのハイドロキシアバタイ
ト粒子（Ｃａ／Ｐ比＝１．６７）を製造した。得られた
ハイドロキシアパタイト粒子は、粒径５００〜２０００
人の一次粒子の凝集体からなる二次粒子であり、焼成温
度が低いため、一次粒子の間隙による平均孔径１０００
人の孔を有していた。この粒子の気孔率は５５％であっ
た。

得られたハイドロキシアパタイト粒子を内径３鴎、長さ
２ｍのガラスヵラムに充填し、この充填力ラムを用いて
、カラム温度１２０”Ｃ、キャリアガスＮ，、キャリア
ガス流量１５ｍｌ／分、インジェクション温度１５０℃
、検出温度１５０”Ｃの分析条件でヘブタン及び四塩化
炭素を分離して第１図に示すクロマトグラムを得た。な
お、検出器としては，ＦＩＤ検出器を用いた。

第１図から判るように、ヘブタン及び四塩化炭素が鮮明
に分離された。

実施例２実施例１と同様の方法でハイドロキシアパタイトを合成
し、造粒した後、１０００℃で４時間焼成した。得られ
たハイドロキシアパタイト粒子は粒径ｔｏｏｏ　〜ｉｏ
ｏｏｏ人（　１　μｍ）の一次粒子の多結晶体からなる
二次粒子であり、一次粒子の間隙による平均孔径１　２
００人の孔を有していた。この粒子の気孔率は２０％で
あった。

得られた粒子を充填剤とし、内径３ｍ，長さ２ｍのガラ
スカラムに充填し、分離力ラムとした。

この分離カラムを用いて、カラム温度６０℃、キャリア
ガスＮ，、キャリアガス流量２０−／分、検出器ＦＩＤ
検出器（Ｈ！　１．２ｋｇ／ｃａｒ，空気１．０ｋｇ／
ＣｉＩ）、検出温度１２０℃、インジェクション温度１
２０℃の条件で、四塩化炭素及びｎ−ノナンの混合物０
．２μｌを測定した。得られたクロマトグラムを第２図
に示す。

第２図から判るように、ｎ−ノナンと四塩化炭素が鮮明
に分離された。

［発明の効果』本発明のガスクロマトグラフィー用充填剤は、リン酸カ
ルシウム系化合物の焼結体から成るため高温安定性、耐
久性、耐圧性及び化学的安定性に優れている。さらに、
リン酸カルシウム系化合物の焼結体は、高温で安定な極
性を有し、この極性に基づいてクロマトグラフィー分離
が行われるので、本発明の充填剤は高温においても高い
分離能を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１で得られたクロマトグラム、第２図は
実施例２で得られたクロマトグラムである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｃａ／Ｐ比が１．４〜１．８であるリン酸カルシ
ウム系化合物から成り、４００〜１２００℃の温度範囲
で焼成された粒子から成ることを特徴とするガスクロマ
トグラフィー用充填剤。
（２）リン酸カルシウム系化合物がアパタイトである請
求項１記載のガスクロマトグラフィー用充填剤。
（３）粒子が粒径２μｍ〜１０ｍｍのものである請求項
１又は２記載のガスクロマトグラフィー用充填剤。
（４）粒子表面に孔径３０Å〜１．６μｍの孔を有する
多孔質粒子である請求項１〜３のいずれか１項に記載の
ガスクロマトグラフィー用充填剤。
（５）粒子が、粒径５μｍ以下の一次粒子の凝集体又は
多結晶体からなる多孔質球状粒子である請求項１〜４の
いずれか１項に記載のガスクロマトグラフィー用充填剤
。