JPH046463A - 液体クロマトグラフィー用担体およびそれを用いた液体クロマトグラフィー法 - Google Patents

液体クロマトグラフィー用担体およびそれを用いた液体クロマトグラフィー法

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JPH046463A
JPH046463A JP2100154A JP10015490A JPH046463A JP H046463 A JPH046463 A JP H046463A JP 2100154 A JP2100154 A JP 2100154A JP 10015490 A JP10015490 A JP 10015490A JP H046463 A JPH046463 A JP H046463A
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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】 l棗しム■月±1 本発明はLCSTを有する温度感応性高分子化合物から
なる液体クロマトグラフィー用担体に関する。さらに詳
しくは温度を変化させることによって親、疎水的性質を
変化させることが可能な液体クロマトグラフィー用担体
に関する。また、該液体クロマトグラフィー用担体を用
いた液体クロマトグラフィー法に関する。
従オ!1支貨 液体クロマトグラフィーはカラム中に充填された担体中
を溶質の混合相が移動する際にそれぞれの溶質と担体と
の相互作用の差異によって溶質を分離して溶出する技術
である。相の移動は圧力を印加することによって行われ
る。溶質と担体との相互作用は物理的相互作用と化学的
相互作用に分類される。物理的相互作用とは担体の物理
的形状が溶質の形や大きさを認識することを意味し、化
学的相互作用は溶質と担体と移動相の三つの成分の間に
働く化学的親和力、即ち、静電力、水素結合力、双極子
開力、ファンデルワールス力、疎水結合力などによって
代表される。
一方、液体クロマトグラフィーの分離機構を現象面から
分類すると分子ふるい、分配、吸着の三つに大別される
。分子ふるいが上記の物理的相互作用に対応し、分配と
吸着が化学的相互作用に対応する。本発明の液体クロマ
トグラフィー用担体は後者の分配と吸着という化学的相
互作用を利用したものである。液体クロマトグラフィー
における溶質の保持は溶質と担体間および溶質と移動相
間の親和力の強さのバランスによってコントロールされ
る。一般的に移動相よりも担体の方が極性の強い場合を
順相りロマトグラフィーと呼び、担体よりも移動相の方
が極性が強い場合を逆相クロマトグラフィーと呼ぶ。
原則として溶質が移動相よりも担体に親和力が強い系を
選択することがよい分離を得るために重要であり、極性
の強い溶質の場合には順相クロマトグラフィーが、非極
性の場合には逆相クロマトグラフィーによる分離がそれ
ぞれ適している。即ち従来の液体クロマトグラフィー法
では移動相として極性の強い水と弱い有機溶剤あるいは
その混合物が、また担体としては極性の強い親水性ある
いは電荷を有するもの、極性の弱い疎水性のものがそれ
ぞれ適宜、選択して使用されていてその組合せ方が分離
効率を大きく左右することがわがっている。従来、使用
されている担体としてはシリカゲル系充填剤とポリマー
ゲル系充填剤の2種類に大別される。シリカゲル系充填
剤は主として水系の極性溶媒を用いたタンパク質などの
生体関連化合物の逆相クロマトグラフィー用に用いられ
てきた。特にシリカゲル表面に直顯のアルキル基(C1
−、Cs、 CI)、フェニール基、シアン基などの疎
水性基が導入されたものが今日、最も一般的に逆相クロ
マトグラフィー用担体として使用されている。一方、ポ
リマーゲル系充填剤としてはポリスチレン系ゲル、ポリ
メタクリル酸系ゲル、ポリ酢酸系ゲル、ポリビニルアル
コール系ゲル、デンプンゲル系などがあり、上記の順序
で疎水性が低下する。いずれのポリマーゲルにも架橋構
造が導入されている。更に強い極性を付与した順相クロ
マトグラフィー用にはゲルの表面にポリエチレングリコ
ールが導入されたもの、水酸基が導入されたものがぞれ
ぞれ開発されている6一方、逆相クロマトグラフィー用
としてゲル表面に疎水性の強い直鎖アルキル基、フェニ
ル基などが導入されたものが開発されている。
一方、移動相としてはn−ヘキサン、シクロヘキサン、
ベンゼン、四塩化炭素などの非極性溶媒が主として順相
クロマトグラフィー用として、水、メタノール、アセト
ニトリルなどの極性溶媒が主として逆相クロマトグラフ
ィー用としてそれぞれ使用されている。近年では特に逆
相クロマトグラフィーの場合に担体に疎水的結合によっ
て吸着し溶離の困難な系に溶離を促進するため移動相中
の水に対する有機溶媒含有量を連続的に増加させて溶離
するというグラジェント溶出法か有効であることかわか
り、汎く行われるようになってきた。
り 特にタンパ中質のように生体関連物質には水溶液と 中で担体を疎水結合を形成し溶離の困難なものが多く上
述のグラジェント溶出法は非常に有効であり ることかかわってきた。しかしながらタンパキ質のよう
な高次構造を有しかつその構造が活性と密接に関連して
いる化合物の場合は有機溶剤の添加は致命的な活性の失
活を誘発するという重大な問題点があることがわかって
きた。特に今日、生体関連化合物の分離に於いて最も効
果的な手段である;逆相クロマトグラフィーに於いてこ
の問題は致命的であり、従来、開発されてきた移動相あ
るいは充填剤などに関する液体クロマトグラフィー用技
術ではこの問題の解決は困難であった。
が ′ しようとする 題 本発明の目的は上述したように従来の液体クロマトグラ
フィーにおける問題点を解決することにある。即ち特に
、逆相クロマトグラフィーにおいて、溶質の担体からの
溶離を促進するために添加グ する有機溶媒がタンパ井質などの生体関連化合物の変性
を誘発するという問題点を解決し、温度を変えて疎水性
度あるいは親水性度を変化させることで分離および溶離
を可能にする液体クロマトグラフィー用担体およびそれ
を用いた液体クロマトグラフィー法を提供することにあ
る。
−を ゛ るための 上記の目的は新規な液体クロマトグラフィー担体および
それを用いた新しい液体クロマトグラフィー法を提供す
ることによって達成された。
本発明はLCSTを有する温度感応性高分子化合物から
なることを特徴とする液体クロマトグラフィー用担体お
よびそれを用いた液体クロマトグラフィー法から成る。
ここでLCST(LowerCr己1cal 5olu
tion Te+aperature )とは温度感応
性高分子化合物の水和と脱水和の転移温度をいう。
本発明の液体クロマトグラフィー用担体はLCSTを有
する温度感応性高分子化合物からなるものであり、液体
クロマトグラフィーに有効に使用しうるちのであれば、
その構造、形状は特に制限されない。従って、本発明の
担体は該高分子化合物のみからなるものであっても、該
高分子化合物が支持体にコーティングあるいはグラフト
等されているものであってもよい、また、該高分子化合
物は架橋構造を有するものであってもよい。LCSTを
有する温度感応性高分子化合物は水の共存的 下でLCSTC10温度では疎水怜性質を示し、LCS
T以下に温度を下げると親水的性質に変化する。その疎
水性と親水性の間の変化は可逆的である。
温度感応性高分子化合物の状態変化は、水和と脱水和に
よるものとされている。これについては、Haskin
s  M、et al、、 J、 Macromol、
Sci、−ChemA2(3)、 1441.196s
に、願高分子化合物のひとっであるホ゛リーh−イソプ
ロピルアクリルアミド(P旧静Am)を例に挙げて説明
かなされている。P旧P^Δmは水に対する溶解度温度
係数か負の高分子化合物である。そして、低温において
は、P旧P^^m分子と水分子との水素結合に依存する
水和物(オキソニウムヒドロキンド)が生成している。
し方)し、これはLCST以上に温度を上げることによ
って分解し、脱水和するため、結果としてPNIPAA
m分子同士が凝集して沈澱するとされている。
液体クロマトグラフィー用充填剤として該温度5応性高
分子化合物からなる担体を用いると充填剤の疎水的性質
あるいは親水的性質、即ち極性を温度によって可逆的に
変えて溶質の分離を実施することが可能である。LCS
T以下では該充填剤化する。
本発明の担体のこのような性質を利用することによって
、新しい液体クロマトグラフィー法が開発された。
本発明の液体クロマトグラフィー法は、LCSTを有す
る温度感応性高分子化合物からなる担体に試料をチャー
ジした後、LCSTの上下で経時的に温度を変化させる
ことを特徴とする。温度変化は、LCSTC10温度か
らLCST以下の温度への変化であっても、LCST以
下の温度からLCSTC10温度への変化であってもよ
い。また、いったんLCSTを経る温度変化をさせた後
、再度LCSTを経る温度変化をさせてもよい。
例えば、まずLCSTC10温度て逆相クロマトグラフ
ィーを行うことによって溶質を疎水的結合によって担体
上に保持し、次に温度をLCST以下に下げることによ
ってこの溶質を溶離することかできる。本発明の方法に
よれば、溶離に際し有機溶媒を印加する必要がない。こ
のため、従来から問題になっていた変性等が生じないた
め、本発明の方法はタンパク質などの生体関連化合物の
分離にとくに有用である。また、充填剤の温度をの LCST以上#温度から経時的にLCST以下の温度に
低下させることによって、水と有機溶媒の混合組成比を
連続的に変えて溶出する従来のグラジェント溶出法と同
様の効果を発揮させることも可能である0本発明の方法
は、カラムの温度を変化させるだけでよいため操作が簡
便であり、有機溶媒を使用しないですむため生体関連物
質の変性のおそれがなく、しかも、展開液として用いる
混合溶媒の混合比を連続的に変化させるという従来法の
煩しい操作を必要としない点で極めて有用である。
また、本発明の別の実施態様として該担体を充填したカ
ラムの試料入口端と試料出口端に温度勾配を作り分離を
実施することも可能である。即ち入口端をLCST以下
の温度に、出口端をLCSTC10温度に設定すると充
填剤の性質は入口側では極性が強く、出口側にいくにし
たがって非極性になり、極性の勾配を作ることが可能で
ある。
また上記と全く逆の勾配を作ることも可能である。
上記したような極性に勾配を有したカラムを用いること
によって従来、分離が困難であった系でも分F 、5i
可能になると考えられる。このため、本発明のクロマト
グラフィー法の応用範囲は径めて広く、不発明の実用性
、有効性は径めで高いものである。
本発明の担体に使用することのてきる温度感応性高分子
化合物としては、ポリN置換アクリルアミド誘導体、ポ
リN置換メタアクリルアミド誘導体およびこれらの共重
合体、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレンオキサ
イド、エーテル化メチルセルロース、ポリビニルアルコ
ール部分酸化物などが挙げられる。特に好ましいのは、
ポリN置換アクリルアミド誘導体またはポリN置換メタ
アクリルアミド誘導体またはこれらの共重合体、ポリビ
ニルメチルエーテル、ポリビニルアルコール部分酢化物
である。
好ましい高分子化合物を以下にLCSTが低い順に列挙
する ポリ−N−アクリロイルピペリジン; ポリ−N−n−プロピルメタアクリルアミド;ポリ−N
−イソプロピルアクリルアミド;ポリーN、N−ジエチ
ルアクリルアミド;ポリ−N−イソプロピルメタアクリ
ルアミドポリ−N−シクロプロピルアクリルアミドポリ
−N−アクリロイルピロリジン ポリ−N、N−エチルメチルアクリルアミド;ポリ−N
−シクロプロピルメタアクリルアミドポリ−N−エチル
アクリルアミド 上記の高分子は単独でも、他の単量体と共重合してもよ
い。共重合する単量体としては、親水性単量体、疎水性
単量体のいずれも用いることができる。一般的には親水
性単量体と共重合するとLCSTは上昇し、疎水性単量
体と共重合するとLCSTは下降する。従って、これら
を選択することによっても所望のLCSTを有する高分
子化合物を得ることができる。
親水性単量体としては、N−ビニルピロリドン、ビニル
ピリジン、アクリルアミド、メタアクリルアミド、N−
メチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルメタアクリレ
ート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチ
ルメタアクリレート、ヒドロキシメチルアクリレート、
酸性基を有するアクリル酸、メタアクリル酸およびそれ
らの塩、ビニルスルホン酸、スチルスルホン酸など、並
びに塩基性基を有するN、N−ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、N、N−ジエチルアミノエチルメタクリ
レート、N、N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ドおよびそれらの塩などが挙げられるがこれらに限定さ
れるものではない。
一方、疎水性単量体としては、エチルアクリレート、メ
チルメタクリレート、クリシジルメタクリレート等のア
クリレート誘導体およびメタクリレート誘導体、N−n
−ブチルメタアクリルアミドなとのN置換アルキルメタ
アクリルアミド誘導体、塩化ビニル、アクリロニトリル
、スチレン、酢酸ビニルなどが挙げられるが、これらに
限定されるものではない。
上記の温度感応性高分子化合物自身から液体クロマトグ
ラフィー用担体を作製する方法として最も好ましい方法
は懸濁重合法あるいは分散重合法である1分散媒の種類
、粘度、撹拌速度、分散安定剤の種類、添加溶媒などに
よって担体の粒子径が およ家相孔径などを調節することが可能である。
粒子径としては1〜100μ輪、好ましくは2〜10μ
−:細孔径としては50〜5000人、好ましくは10
0〜500人である。
一方、上記温度感応性高分子化合物を支持体にコーティ
ングあるいはグラフトすることによって液体クロマトグ
ラフィー用担体を作製することも可能である。支持体と
しては今日、液体クロマトグラフィー用充填剤として使
用されているシリカゲル、ポリマーゲルなどが選択可能
であるがこれらに限定されるものではない。コーティン
グした担体を製造する場合にはあらかじめ所望の孔径、
粒径のゲルを用意して通常の方法でその支持体表面に高
分子化合物をコーティングすることが可能である。
支持体表面に高分子化合物をグラフト重合する場合には
、それ自体所望のLCSTをもつ高分子化合物を選択す
る他、前記のように、各種の単量体と共重合グラフト法
を用いることによって所望のLCSTに調節することが
できる。共重合グラフト法を行う場合には、親水性単量
体、疎水性単量体のいずれも用いることができる。一般
的には親水性単量体と共重合するとグラフト共重合体の
LCSTは上昇し、疎水性単量体と共重合するとLCS
Tは下降する。使用しうる親水性単量体、疎水性単量体
は上記の通りである。
支持体への温度感応性単量体のグラフト重合法は材質、
その形状などによって最適な方法を選ぶことができる。
低温プラズマ重合法は支持体の表面のみにグラフト重合
が可能であり、支持体のバルクの性質を損なうことが少
なく、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、オリ
酢酸ビニル、ポリビニルアルコールなどのポリマーにも
容易にグラフトすることが可能である。その他にもオゾ
ン酸化法、セリウムイオン法などの通常のグラフト重合
法も適用が可能である。
架橋構造を形成する方法としては、単量体を重合する時
に架橋構造を導入する方法と、重合終了後に架橋構造を
導入する方法とがあるが、本発明重合することによって
行う。例えば、N、N−メチレンビスアクリルアミド、
ヒドロキシエチルジメタクリレート、ジビニルベンゼン
などを用いて行うことができる。
後者の方法では、先生、電子線、γ線照射により分子間
に架橋を形成するのが一般的である。
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する
が1本発明の範囲は特許請求の範囲の項の記載により定
まるものであり、以下の実施例により制限を受けるもの
ではない。
夫施舅 スチレンとジビニルベンゼンの共重合体であるポリスチ
レンゲル(Polyaor Laboratories
、 PLRPS300 、平均粒子径101IIl、平
均細孔径300人)約Logを内部電極型のプラズマ照
射装置(サムコインターナショナル(株))のチェンバ
ー内に挿入しチェンバー内を約0.8Torrまで排気
した後アルゴンガスを流量、約20+u/winで導入
し出力50t11att、周波数13.56M[lzで
50秒間、ゲルを撹拌下にプラズマ照射を行った後にN
−イソプロピルアクリルアミド(NIP^^m)モノマ
ーの10W/V%水溶液をチェンバー内に導入し該ゲル
を該溶液中に浸漬し常温で18時間グラフト重合を行っ
た。モノマー水溶液をチェンバー内に導入する前にアル
ゴンによって充分バブリングすることによって水溶液中
に溶存している空気を完全に除去した。グラフト重合を
行ったゲルは蒸留水で充分洗浄し残存モノマーを完全に
除去した。
該グラフト重合ゲルを内径4.61、長さ25ealの
ミニカラム中に充填し、試料としてオボアルブミン5μ
gの水溶液を流速I11//sinで注入し37℃で溶
離を行った。検出は280rI11の吸光度測定によっ
て行ったが上記の条件ではオボアルブミンの溶離は認め
られなかった。
一方、カラム温度を37°Cから常温にまで約30分間
かかって連続的に低下させながら上記と同様の条件で溶
離を行ったところ、オボアルブミンの溶離が吸光度測定
により認められた。
本実験事実は担体に強固に保持されたオボアルブミンが
カラムの温度を低下させるだけで容易に溶離することを
示している。しかも、従来法と異なりオボアルブミンを
何ら変性させることなく分離することができることも示
している。
i肌ム皇1 従来の液体クロマトグラフィーにおける担体に保持され
た溶質を担体から溶出、分離するために使用される有機
溶媒は、タンパク質などを中心とした生体関連物質を変
性させてしまうという問題をかかえていた。この事実は
、特に生体関連物質の分離の有効な手段である逆相クロ
マトグラフィーの重大な欠陥であった。
温度によって極性が変化する本発明の担体を用いた液体
クロマトグラフィーによれば、有機溶媒を使用すること
なく溶質を溶出、分離することが可能でありかつ生体関
連物質を変性させることなく分離することが可能である
。また従来のグラジェント溶出法のように複雑な有機溶
媒混合システムなどを必要しない点にもすぐれた利点が
ある。
(外4名) 平成 2年 6月)2−8 特許庁長官  吉 1)文 毅 殿 1、事件の表示 平成 2年特許願第100154号 2、発明の名称

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、LCSTを有する温度感応性高分子化合物からなる
    液体クロマトグラフィー用担体。 2、前記温度感応性高分子化合物が、ポリN置換アクリ
    ルアミド誘導体、ポリN置換メタアクリルアミド誘導体
    、これらの共重合体、ポリビニルメチルエーテルまたは
    ポリビニルアルコール部分酢化物からなる群より選ばれ
    ることを特徴とする請求項1の液体クロマトグラフィー
    用担体。 3、前記温度感応性高分子化合物が、支持体にコーティ
    ングあるいはグラフトされていることを特徴とする請求
    項1のクロマトグラフィー用担体。 4、前記支持体が、シリカゲル、ポリマーゲルからなる
    群より選ばれることを特徴とする請求項1の液体クロマ
    トグラフィー用担体。 5、前記温度感応性高分子化合物が、架橋構造を有する
    ことを特徴とする請求項1の液体クロマトグラフィー用
    担体。 6、請求項1の液体クロマトグラフィー用担体に試料を
    チャージした後、LCSTの上下で経時的に温度を変化
    させることを特徴とする液体クロマトグラフィー法。 7、LCST以下の温度からLCST以上の温度にわた
    る温度勾配をカラム入口端とカラム出口端間に有する請
    求項1の液体クロマトグラフィー用担体を用いることを
    特徴とする液体クロマトグラフィー法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001096104A (ja) * 1999-07-29 2001-04-10 Univ Kansai 液中の有機物の除去方法及び除去装置
JP2010006888A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Nitto Denko Corp 多孔質樹脂ビーズおよびそれを用いる核酸の製造方法
JP4532736B2 (ja) * 1998-05-22 2010-08-25 株式会社セルシード 新規な特性を有するクロマトグラフィー用充填剤およびそれを用いた物質の分離方法
JP2011523707A (ja) * 2008-05-30 2011-08-18 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 水酸基を含まないポリマー上におけるCe(IV)で開始されるグラフト重合
JP4796693B2 (ja) * 1998-11-16 2011-10-19 アジレント・テクノロジーズ・インク 水溶液からの有機溶質の回収
JP2015232573A (ja) * 2009-09-01 2015-12-24 株式会社セルシード 物質分離用前処理カートリッジ及びそれを利用した前処理方法
CN105457337A (zh) * 2015-11-17 2016-04-06 重庆臻源红豆杉发展有限公司 层析柱硅胶填装上样方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380365B1 (en) 1998-09-04 2002-04-30 Affitech As Temperature dependent ligand facilitated purification of proteins
GB2341115B (en) * 1998-09-04 2002-02-06 Actinova Ltd Chromatography
US6641735B1 (en) * 2000-03-23 2003-11-04 Japan Chemical Innovation Institute Separatory material with the use of stimulus-responsive polymer and separation method by using the separatory material
WO2000067901A1 (en) * 1999-05-11 2000-11-16 Japan Chemical Innovation Institute Affinity-controlling material with the use of stimulus-responsive polymer and separation/purification method with the use of the material
US6663965B2 (en) 1999-07-30 2003-12-16 Eastman Kodak Company Thermo-reversible material and method for preparing it
FR2796958A1 (fr) * 1999-07-30 2001-02-02 Eastman Kodak Co Produit thermo-reversible et procede pour le preparer
JP5109003B2 (ja) 2000-10-13 2012-12-26 岡野 光夫 刺激応答型アフィニティクロマトグラフィー材料等の分離材料および分離精製方法
JP3963822B2 (ja) * 2002-11-19 2007-08-22 ダイセル化学工業株式会社 光学異性体用分離剤
DE10254432A1 (de) * 2002-11-21 2004-06-03 Süd-Chemie AG LCST-Polymere
FR2902799B1 (fr) 2006-06-27 2012-10-26 Millipore Corp Procede et unite de preparation d'un echantillon pour l'analyse microbiologique d'un liquide
US8569464B2 (en) 2006-12-21 2013-10-29 Emd Millipore Corporation Purification of proteins
US8362217B2 (en) 2006-12-21 2013-01-29 Emd Millipore Corporation Purification of proteins
WO2008079280A1 (en) 2006-12-21 2008-07-03 Millipore Corporation Purification of proteins
US8999702B2 (en) 2008-06-11 2015-04-07 Emd Millipore Corporation Stirred tank bioreactor
JP2012511929A (ja) 2008-12-16 2012-05-31 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン 攪拌タンク反応器及び方法
EP2571903B1 (en) 2010-05-17 2019-09-04 EMD Millipore Corporation Stimulus responsive polymers for the purification of biomolecules
JP6443003B2 (ja) 2014-11-21 2018-12-26 トヨタ自動車株式会社 温度応答性吸湿材料とその製造方法
CN113426424B (zh) * 2021-06-18 2023-02-28 浙江理工大学 一种温敏复合硅胶干燥剂及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3822203A (en) * 1970-02-27 1974-07-02 Foxboro Co Chromatographic techniques providing variable-selectivity stationary phase
US4863613A (en) * 1985-10-25 1989-09-05 Regents Of The University Of Minnesota Soy protein isolation process using swellable poly(N-isopropylacrylamide) gels
US4912032A (en) * 1986-04-17 1990-03-27 Genetec Systems Corporation Methods for selectively reacting ligands immobilized within a temperature-sensitive polymer gel
EP0387975A1 (en) * 1989-03-16 1990-09-19 W.R. Grace & Co.-Conn. Cell culture substrate cell sheet, cell cluster and preparations thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4532736B2 (ja) * 1998-05-22 2010-08-25 株式会社セルシード 新規な特性を有するクロマトグラフィー用充填剤およびそれを用いた物質の分離方法
JP4796693B2 (ja) * 1998-11-16 2011-10-19 アジレント・テクノロジーズ・インク 水溶液からの有機溶質の回収
JP2001096104A (ja) * 1999-07-29 2001-04-10 Univ Kansai 液中の有機物の除去方法及び除去装置
JP2011523707A (ja) * 2008-05-30 2011-08-18 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 水酸基を含まないポリマー上におけるCe(IV)で開始されるグラフト重合
US9303098B2 (en) 2008-05-30 2016-04-05 Merck Patent Gmbh Ce(IV)-initiated graft polymerisation on polymers containing no hydroxyl groups
JP2010006888A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Nitto Denko Corp 多孔質樹脂ビーズおよびそれを用いる核酸の製造方法
US8592542B2 (en) 2008-06-25 2013-11-26 Nitto Denko Corporation Porous resin beads and method of producing nucleic acid using the same
JP2015232573A (ja) * 2009-09-01 2015-12-24 株式会社セルシード 物質分離用前処理カートリッジ及びそれを利用した前処理方法
CN105457337A (zh) * 2015-11-17 2016-04-06 重庆臻源红豆杉发展有限公司 层析柱硅胶填装上样方法

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