JPH06296810A - 科学的分離媒体支持プレート - Google Patents
科学的分離媒体支持プレートInfo
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- JPH06296810A JPH06296810A JP6033499A JP3349994A JPH06296810A JP H06296810 A JPH06296810 A JP H06296810A JP 6033499 A JP6033499 A JP 6033499A JP 3349994 A JP3349994 A JP 3349994A JP H06296810 A JPH06296810 A JP H06296810A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/08—Flat membrane modules
- B01D63/087—Single membrane modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/01—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
- B01D29/05—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements supported
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/60—Construction of the column
- G01N30/6004—Construction of the column end pieces
- G01N30/6017—Fluid distributors
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 科学的分離媒体を支持し、媒体の中心部に送
り込まれた流体を媒体の全面に均一に行き渡らせる支持
プレートを提供する。 【構成】 半径方向に並んだ複数の同心円状の溝１２を
上流側面１１に有する。各溝１２は、半径方向に延在す
る溝１８と最終的に連通できるように２つの開放端１
４,１６を有している。溝１８の周辺部には、流体をプ
レート１０の上流側面１１から下流側面２４へ導く穴２
２が形成されている。支持プレート１０にはこれ以外の
穴は設けられていないので、流体を、プレート１０上の
科学的分離媒体に均一に流すことができる。
り込まれた流体を媒体の全面に均一に行き渡らせる支持
プレートを提供する。 【構成】 半径方向に並んだ複数の同心円状の溝１２を
上流側面１１に有する。各溝１２は、半径方向に延在す
る溝１８と最終的に連通できるように２つの開放端１
４,１６を有している。溝１８の周辺部には、流体をプ
レート１０の上流側面１１から下流側面２４へ導く穴２
２が形成されている。支持プレート１０にはこれ以外の
穴は設けられていないので、流体を、プレート１０上の
科学的分離媒体に均一に流すことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、科学的分離媒体を支持
して流体がその媒体内を均一に流れるようにする科学的
分離媒体支持プレートに関する。
して流体がその媒体内を均一に流れるようにする科学的
分離媒体支持プレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】科学的分離技術では、流体を科学的分離
媒体全体に均一に流し込むために使用される支持プレー
トが知られている。尚、ここでは、「科学的分離媒体」
とは、科学的分野特に化学的及び生物学的分野で、分
離、単離、精製、同定などの技術またはそれらを組み合
わせた技術において使用される、フィルタや膜等の物、
あるいはその他の媒体、あるいは媒体と媒体との結合体
を意味する。そのような周知の支持プレートの何例か
が、米国特許第５,１００,５５１号、第４,９４４,８７
６号、第４,９０２,４２０号、及び第３,２０９,９１５
号明細書に示されている。特に、米国特許第４,９４４,
８７６号明細書には、流体を膜フィルタに均一に行き渡
らせるための凹状チャネルの網目構造を有する支持プレ
ートが示されている。この凹状チャネルの網目構造は、
同心円状に配置された複数の円形チャネルと、円形チャ
ネルと交差しかつ出口用通路と連通する、半径方向に延
在する複数のチャネルとを有している。出口用通路は凹
状チャネルの網目構造の中心部に設けられているが、こ
の位置では、膜フィルタの中心部に注ぎ込まれた流体が
フィルタの周辺部まで行き渡らない。これは、流体の入
口も中心部に設けられておりかつフィルタを十分に湿ら
せる必要がある場合には、問題となりうる。
媒体全体に均一に流し込むために使用される支持プレー
トが知られている。尚、ここでは、「科学的分離媒体」
とは、科学的分野特に化学的及び生物学的分野で、分
離、単離、精製、同定などの技術またはそれらを組み合
わせた技術において使用される、フィルタや膜等の物、
あるいはその他の媒体、あるいは媒体と媒体との結合体
を意味する。そのような周知の支持プレートの何例か
が、米国特許第５,１００,５５１号、第４,９４４,８７
６号、第４,９０２,４２０号、及び第３,２０９,９１５
号明細書に示されている。特に、米国特許第４,９４４,
８７６号明細書には、流体を膜フィルタに均一に行き渡
らせるための凹状チャネルの網目構造を有する支持プレ
ートが示されている。この凹状チャネルの網目構造は、
同心円状に配置された複数の円形チャネルと、円形チャ
ネルと交差しかつ出口用通路と連通する、半径方向に延
在する複数のチャネルとを有している。出口用通路は凹
状チャネルの網目構造の中心部に設けられているが、こ
の位置では、膜フィルタの中心部に注ぎ込まれた流体が
フィルタの周辺部まで行き渡らない。これは、流体の入
口も中心部に設けられておりかつフィルタを十分に湿ら
せる必要がある場合には、問題となりうる。
【０００３】
【発明の要旨】本発明によれば、科学的分離媒体を支持
し、媒体の中心部に送り込まれた流体を媒体の全面に均
一に行き渡らせる支持プレートが提供される。この支持
プレートは、特に、流体の入口が中心部に設けられた装
置内で使用する場合に効果的である。簡単に言うと、本
発明に係る科学的分離媒体支持プレートは、第１,２の
両面を有するプレートからなる。第１面は、半径方向に
並んだ複数の同心円状の溝を有する。この、半径方向に
並んだ同心円状の溝は、それすなわち半径方向に並んだ
同心円状の溝を直接あるいは溝（Ｂ）を介して溝（Ａ）
と連通させる第１,２開放端を有する。
し、媒体の中心部に送り込まれた流体を媒体の全面に均
一に行き渡らせる支持プレートが提供される。この支持
プレートは、特に、流体の入口が中心部に設けられた装
置内で使用する場合に効果的である。簡単に言うと、本
発明に係る科学的分離媒体支持プレートは、第１,２の
両面を有するプレートからなる。第１面は、半径方向に
並んだ複数の同心円状の溝を有する。この、半径方向に
並んだ同心円状の溝は、それすなわち半径方向に並んだ
同心円状の溝を直接あるいは溝（Ｂ）を介して溝（Ａ）
と連通させる第１,２開放端を有する。
【０００４】溝（Ａ）は、流体をプレートの第１面から
第２面へ通過させる穴を有する、半径方向に延在する溝
である。この穴は、溝（Ａ）の外側端に形成されてい
る。流体は、外側に位置するこの穴以外では、溝（Ａ）
を通過してプレートの第１面から第２面に流れることは
できない。
第２面へ通過させる穴を有する、半径方向に延在する溝
である。この穴は、溝（Ａ）の外側端に形成されてい
る。流体は、外側に位置するこの穴以外では、溝（Ａ）
を通過してプレートの第１面から第２面に流れることは
できない。
【０００５】溝（Ｂ）は、中心部に位置する同心円状の
溝から、プレートの周囲へ向かい、第１開放端で溝
（Ａ）と直接連通しかつ第２開放端で溝（Ｂ）と直接連
通するところの同心円状の溝（３０）に及ぶ、半径方向
に延在する溝である。
溝から、プレートの周囲へ向かい、第１開放端で溝
（Ａ）と直接連通しかつ第２開放端で溝（Ｂ）と直接連
通するところの同心円状の溝（３０）に及ぶ、半径方向
に延在する溝である。
【０００６】本発明に係る支持プレートに設けられた半
径方向に延在する溝（Ａ）では、流体は、中心部ではな
く外側に位置する穴を通ってプレートを通過することに
なる。外側に位置するこの穴と、半径方向に並んだ同心
円状の溝及び半径方向に延在する溝（Ｂ）によって、流
体は、支持プレートを通過して下流側面に到達する前
に、プレートの上流側面に均一に行き渡る。
径方向に延在する溝（Ａ）では、流体は、中心部ではな
く外側に位置する穴を通ってプレートを通過することに
なる。外側に位置するこの穴と、半径方向に並んだ同心
円状の溝及び半径方向に延在する溝（Ｂ）によって、流
体は、支持プレートを通過して下流側面に到達する前
に、プレートの上流側面に均一に行き渡る。
【０００７】
【実施例】以下に、添付図面に示した本発明の一実施例
について詳細に説明する。
について詳細に説明する。
【０００８】図１,２に示す科学的分離媒体支持プレー
ト１０は、その第１面すなわち上流側面１１に、半径方
向に並んだ複数の同心円状の溝１２を有している。尚、
ここでは、「科学的分離媒体」とは、前記したように、
科学的分野特に化学的及び生物学的分野で、分離、単
離、精製、同定などの技術またはそれらを組み合わせた
技術において使用される、フィルタや膜等の物、あるい
はその他の媒体、あるいは媒体と媒体との結合体を意味
する。半径方向に並んだ同心円状の溝１２は第１,２開
放端１４,１６を有しており、これらの開放端１４,１６
によって、半径方向に並んだ同心円状の溝１２は溝
（Ａ）１８もしくは溝（Ｂ）２０と連通する。尚、ここ
では、「溝」という用語は、支持プレート１０を完全に
は貫通しない細長いくぼみを意味する。
ト１０は、その第１面すなわち上流側面１１に、半径方
向に並んだ複数の同心円状の溝１２を有している。尚、
ここでは、「科学的分離媒体」とは、前記したように、
科学的分野特に化学的及び生物学的分野で、分離、単
離、精製、同定などの技術またはそれらを組み合わせた
技術において使用される、フィルタや膜等の物、あるい
はその他の媒体、あるいは媒体と媒体との結合体を意味
する。半径方向に並んだ同心円状の溝１２は第１,２開
放端１４,１６を有しており、これらの開放端１４,１６
によって、半径方向に並んだ同心円状の溝１２は溝
（Ａ）１８もしくは溝（Ｂ）２０と連通する。尚、ここ
では、「溝」という用語は、支持プレート１０を完全に
は貫通しない細長いくぼみを意味する。
【０００９】溝（Ａ）１８は、半径方向に延在してお
り、支持プレート１０の上流側面１１から下流側面２４
へ流体を通過させる穴２２を有している。穴２２は、溝
（Ａ）１８の外側の端部２６に形成されている。穴２２
は、溝（Ａ）１８が、最も外側にある同心円状の溝と交
差する部分に形成されることが好ましい。図２に明確に
示すように、溝（Ａ）１８は、外側に位置する穴２２以
外では、支持プレートの上流側面１１から下流側面２４
へ流体を通さない。外側に位置する穴２２は、支持プレ
ート１０の外エッジ２７から内側へずらして設けること
ができる。支持プレート１０は、使用時に、例えば図３
に示すように通常はフィルタホルダーすなわちハウジン
グの外エッジで支えられるが、このように穴２２を外エ
ッジから離すと、流体が穴２２を通過するのに支障を来
すことはない。尚、ここでは、「外側に位置する」とい
う用語は、半径方向に並んだ同心円状の全ての溝の外側
から１／３の領域に設けられていることを意味する。溝
（Ａ）１８は、中間部に位置する、半径方向に並んだ１
つの同心円状の溝２８から、外側に位置する、半径方向
に並んだ同心円状の溝３０へ向けて延在することが好ま
しく、さらには、最も外側に位置する同心円状の溝まで
延在することがより好ましい。尚、ここでは、「中間部
に位置する」という用語は、半径方向に並んだ同心円状
の溝の中間の１／３の領域に設けられていることを意味
する。
り、支持プレート１０の上流側面１１から下流側面２４
へ流体を通過させる穴２２を有している。穴２２は、溝
（Ａ）１８の外側の端部２６に形成されている。穴２２
は、溝（Ａ）１８が、最も外側にある同心円状の溝と交
差する部分に形成されることが好ましい。図２に明確に
示すように、溝（Ａ）１８は、外側に位置する穴２２以
外では、支持プレートの上流側面１１から下流側面２４
へ流体を通さない。外側に位置する穴２２は、支持プレ
ート１０の外エッジ２７から内側へずらして設けること
ができる。支持プレート１０は、使用時に、例えば図３
に示すように通常はフィルタホルダーすなわちハウジン
グの外エッジで支えられるが、このように穴２２を外エ
ッジから離すと、流体が穴２２を通過するのに支障を来
すことはない。尚、ここでは、「外側に位置する」とい
う用語は、半径方向に並んだ同心円状の全ての溝の外側
から１／３の領域に設けられていることを意味する。溝
（Ａ）１８は、中間部に位置する、半径方向に並んだ１
つの同心円状の溝２８から、外側に位置する、半径方向
に並んだ同心円状の溝３０へ向けて延在することが好ま
しく、さらには、最も外側に位置する同心円状の溝まで
延在することがより好ましい。尚、ここでは、「中間部
に位置する」という用語は、半径方向に並んだ同心円状
の溝の中間の１／３の領域に設けられていることを意味
する。
【００１０】溝（Ｂ）２０は、半径方向に延在してお
り、中心部に位置する同心円状の溝３２から、第１開放
端１４で溝（Ａ）１８と交差しすなわち直接連通しかつ
第２開放端１６で溝（Ｂ）２０と交差しすなわち直接連
通しかつ中間部側に位置する同心円状の溝２８に及んで
いる。尚、ここでは、「中心部に位置する」という用語
は、半径方向に並んだ同心円状の溝の中心側の１／３の
領域に設けられていることを意味する。溝（Ｂ）２０
は、中心部に位置する同心円状の溝３２から外側に位置
する同心円状の溝３０へ延在していることが好ましく、
最も中心側に位置する同心円状の溝から最も外側に位置
する同心円状の溝へ延在していることがより好ましい。
溝（Ｂ）２０には、流体が支持プレートの上流側面１１
から下流側面２４へ通過できるような穴が形成されてい
ないことが好ましい。しかし、支持プレート内の圧力降
下が望まれる場合には、溝（Ｂ）２０の外側端に穴（図
示せず）を形成し、流体が支持プレートの上流側面１１
から下流側面２４へ通過できるようにすることも可能で
ある。
り、中心部に位置する同心円状の溝３２から、第１開放
端１４で溝（Ａ）１８と交差しすなわち直接連通しかつ
第２開放端１６で溝（Ｂ）２０と交差しすなわち直接連
通しかつ中間部側に位置する同心円状の溝２８に及んで
いる。尚、ここでは、「中心部に位置する」という用語
は、半径方向に並んだ同心円状の溝の中心側の１／３の
領域に設けられていることを意味する。溝（Ｂ）２０
は、中心部に位置する同心円状の溝３２から外側に位置
する同心円状の溝３０へ延在していることが好ましく、
最も中心側に位置する同心円状の溝から最も外側に位置
する同心円状の溝へ延在していることがより好ましい。
溝（Ｂ）２０には、流体が支持プレートの上流側面１１
から下流側面２４へ通過できるような穴が形成されてい
ないことが好ましい。しかし、支持プレート内の圧力降
下が望まれる場合には、溝（Ｂ）２０の外側端に穴（図
示せず）を形成し、流体が支持プレートの上流側面１１
から下流側面２４へ通過できるようにすることも可能で
ある。
【００１１】半径方向に並んだ同心円状の溝１２と半径
方向に延在する溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０は、半径方向
に並んだ同心円状の溝１２が直接あるいは溝（Ｂ）２０
を介して溝（Ａ）１８と連通するように配置されてい
る。言い換えると、流体を行き渡らせる支持プレート１
０の上流側面１１の、半径方向に並んだ同心円状の溝１
２内に注ぎ込まれた流体は、溝（Ａ）１８に直行する
か、あるいは、半径方向に並んだ第１の同心円状の溝か
ら、溝（Ｂ）２０、半径方向に並んだ第２の同心円状の
溝を経て、溝（Ａ）１８に達する。図１に、流体が溝
（Ｂ）２０を介して溝（Ａ）１８に達する経路を矢印で
示している。溝（Ａ）１８に至る経路は、支持プレート
１０における流体の最初の位置によって決まる。例え
ば、流体の小滴が中心部に入ると、それは、中心部に位
置する、半径方向に並んだ同心円状の溝３２から、溝
（Ｂ）２０と、より中間部に位置する、半径方向に並ん
だ同心円状の溝２８とを経て溝（Ａ）１８に達するとい
う曲折的ルートをとる。対照的に、流体の小滴が周辺部
に入ると、それは溝（Ａ）１８に直接到達し、穴２２か
ら流出する。
方向に延在する溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０は、半径方向
に並んだ同心円状の溝１２が直接あるいは溝（Ｂ）２０
を介して溝（Ａ）１８と連通するように配置されてい
る。言い換えると、流体を行き渡らせる支持プレート１
０の上流側面１１の、半径方向に並んだ同心円状の溝１
２内に注ぎ込まれた流体は、溝（Ａ）１８に直行する
か、あるいは、半径方向に並んだ第１の同心円状の溝か
ら、溝（Ｂ）２０、半径方向に並んだ第２の同心円状の
溝を経て、溝（Ａ）１８に達する。図１に、流体が溝
（Ｂ）２０を介して溝（Ａ）１８に達する経路を矢印で
示している。溝（Ａ）１８に至る経路は、支持プレート
１０における流体の最初の位置によって決まる。例え
ば、流体の小滴が中心部に入ると、それは、中心部に位
置する、半径方向に並んだ同心円状の溝３２から、溝
（Ｂ）２０と、より中間部に位置する、半径方向に並ん
だ同心円状の溝２８とを経て溝（Ａ）１８に達するとい
う曲折的ルートをとる。対照的に、流体の小滴が周辺部
に入ると、それは溝（Ａ）１８に直接到達し、穴２２か
ら流出する。
【００１２】半径方向に並んだ同心円状の溝１２の数
は、支持プレート１０の使用法に応じて変えることがで
きる。例えば、皮下注射器内で科学的分離媒体を支持す
るために支持プレートを使用する場合には、半径方向に
並んだ同心円状の溝は３本という少なさで済む。一方、
商業規模の浄水場では、例えば２０本以上のあるいは例
えば１００本以上にも及ぶ、半径方向に並んだ同心円状
の溝と、複数あるいは多数の溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０
が使用される。通常、少なくとも３本の溝（Ａ）１８と
少なくとも３本の溝（Ｂ）２０が半径方向に交互に配置
される。支持プレート１０は、流体をプレートの下流側
面２４に通すことができるような穴を中心部や中間部に
有していないことが好ましい。つまり、好ましい実施例
では、流体をプレート１０の下流側面２４に通すことの
できる穴は、溝（Ａ）１８と場合によっては溝（Ｂ）２
０に設けられた、外側に位置する穴２２のみである。
は、支持プレート１０の使用法に応じて変えることがで
きる。例えば、皮下注射器内で科学的分離媒体を支持す
るために支持プレートを使用する場合には、半径方向に
並んだ同心円状の溝は３本という少なさで済む。一方、
商業規模の浄水場では、例えば２０本以上のあるいは例
えば１００本以上にも及ぶ、半径方向に並んだ同心円状
の溝と、複数あるいは多数の溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０
が使用される。通常、少なくとも３本の溝（Ａ）１８と
少なくとも３本の溝（Ｂ）２０が半径方向に交互に配置
される。支持プレート１０は、流体をプレートの下流側
面２４に通すことができるような穴を中心部や中間部に
有していないことが好ましい。つまり、好ましい実施例
では、流体をプレート１０の下流側面２４に通すことの
できる穴は、溝（Ａ）１８と場合によっては溝（Ｂ）２
０に設けられた、外側に位置する穴２２のみである。
【００１３】同心円状の溝１２は、半円や台形あるいは
Ｖ字形等種々の横断面形状を有することができる。半径
方向に並んだ同心円状の溝１２は、溝と離れている先端
に鋭いエッジを有していることが好ましい。溝と溝との
間に鋭いエッジを設けることによって、科学的分離媒体
が支持プレート１０の上流側面１１で支えられる際の接
触面積を最小限にすることができる。図２に明確に示す
Ｖ字形の溝は、接触面積を最小限にすべく実質的に鋭い
エッジを有している溝の一例である。科学的分離媒体と
の接触面積を最小限にすることは、表面を最大限に利用
して流体を通せるということであり、さらに、流体が、
支持プレート１０の上流側面１１で最小限にしか保留さ
れず、支持プレート１０をすばやく通過することにもな
る。
Ｖ字形等種々の横断面形状を有することができる。半径
方向に並んだ同心円状の溝１２は、溝と離れている先端
に鋭いエッジを有していることが好ましい。溝と溝との
間に鋭いエッジを設けることによって、科学的分離媒体
が支持プレート１０の上流側面１１で支えられる際の接
触面積を最小限にすることができる。図２に明確に示す
Ｖ字形の溝は、接触面積を最小限にすべく実質的に鋭い
エッジを有している溝の一例である。科学的分離媒体と
の接触面積を最小限にすることは、表面を最大限に利用
して流体を通せるということであり、さらに、流体が、
支持プレート１０の上流側面１１で最小限にしか保留さ
れず、支持プレート１０をすばやく通過することにもな
る。
【００１４】本発明は、実質的にいかなる科学的分離媒
体とも適切に使用できるものである。科学的分離媒体に
は、現在周知のあるいは後に開発されるフィルタ、アメ
リカ合衆国ミネソタ州セント・ポールに住所を有するス
リーエム・カンパニー（３ＭＣｏｍｐａｎｙ）より入手
できるエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））抽出デ
ィスクとアメリカ合衆国カリフォルニア州プレザントン
に住所を有するナックルポール・カンパニー（Ｎｕｃｌ
ｅｐｏｒｅ Ｃｏｍｐａｎｙ）より入手できるナックル
ポール（Ｎｕｃｌｅｐｏｒｅ（登録商標））・フィリナ
ート（Ｆｉｌｉｎｅｒｔ（登録商標））膜とを含む固相
抽出（ＳＰＥ）膜すなわち固相抽出（ＳＰＥ）ディス
ク、及び、アセチル＝セルロースや上記ナックルポール
・カンパニーより入手できるメンブラ−フィル（Ｍｅｍ
ｂｒａ−ｆｉｌ（登録商標））等のニトロ＝セルロース
よりなるセルロース系の膜が含まれる。ＳＰＥ膜は、米
国特許第５,１４７,５３９号、第５,０７１,６１０号、
第４,９７１,７３６号、第４,９０６,３７８号、第４,
８１０,３８１号明細書及びＰＣＴ特許出願公開明細書
第９３／００１６３号に示されるような、ポリテトラフ
ルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のフィブリルすなわち微小
繊維を母材とし、そこに非膨脹性かつ疎水性の粒子を収
着させたものが好ましい。
体とも適切に使用できるものである。科学的分離媒体に
は、現在周知のあるいは後に開発されるフィルタ、アメ
リカ合衆国ミネソタ州セント・ポールに住所を有するス
リーエム・カンパニー（３ＭＣｏｍｐａｎｙ）より入手
できるエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））抽出デ
ィスクとアメリカ合衆国カリフォルニア州プレザントン
に住所を有するナックルポール・カンパニー（Ｎｕｃｌ
ｅｐｏｒｅ Ｃｏｍｐａｎｙ）より入手できるナックル
ポール（Ｎｕｃｌｅｐｏｒｅ（登録商標））・フィリナ
ート（Ｆｉｌｉｎｅｒｔ（登録商標））膜とを含む固相
抽出（ＳＰＥ）膜すなわち固相抽出（ＳＰＥ）ディス
ク、及び、アセチル＝セルロースや上記ナックルポール
・カンパニーより入手できるメンブラ−フィル（Ｍｅｍ
ｂｒａ−ｆｉｌ（登録商標））等のニトロ＝セルロース
よりなるセルロース系の膜が含まれる。ＳＰＥ膜は、米
国特許第５,１４７,５３９号、第５,０７１,６１０号、
第４,９７１,７３６号、第４,９０６,３７８号、第４,
８１０,３８１号明細書及びＰＣＴ特許出願公開明細書
第９３／００１６３号に示されるような、ポリテトラフ
ルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のフィブリルすなわち微小
繊維を母材とし、そこに非膨脹性かつ疎水性の粒子を収
着させたものが好ましい。
【００１５】膜、特に比較的薄い膜を科学的分離媒体と
して使用する場合には、半径方向に並んだ溝間の距離
は、膜が、その半径方向に並んだ同心円状の溝の中に入
り込んで変形し、溝の中を通過する流体の流れが制限さ
れるのを防ぐに十分短いことが好ましい。薄い膜は、溝
の中に落ち込んで溝の横断面形状に合わせて変形する傾
向にある。半径方向に並んだ同心円状の溝１２間の距離
を制限することによって、膜が落ち込む事態を回避でき
る。従って、半径方向に並んだ溝１２間の距離は、科学
的分離膜の厚さよりも小さく、時には、せいぜい科学的
分離膜の厚さの１／２あるいは１／４にしかならないこ
ともある。各溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０の幅もまた、科
学的分離媒体が半径方向に並んだ溝の中に入り込んで変
形するのを防ぐに十分小さいことが好ましい。
して使用する場合には、半径方向に並んだ溝間の距離
は、膜が、その半径方向に並んだ同心円状の溝の中に入
り込んで変形し、溝の中を通過する流体の流れが制限さ
れるのを防ぐに十分短いことが好ましい。薄い膜は、溝
の中に落ち込んで溝の横断面形状に合わせて変形する傾
向にある。半径方向に並んだ同心円状の溝１２間の距離
を制限することによって、膜が落ち込む事態を回避でき
る。従って、半径方向に並んだ溝１２間の距離は、科学
的分離膜の厚さよりも小さく、時には、せいぜい科学的
分離膜の厚さの１／２あるいは１／４にしかならないこ
ともある。各溝（Ａ）１８,（Ｂ）２０の幅もまた、科
学的分離媒体が半径方向に並んだ溝の中に入り込んで変
形するのを防ぐに十分小さいことが好ましい。
【００１６】厚さが約５００〜５５０マイクロメートル
であるエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））ディス
ク膜等の薄い膜を科学的分離媒体として使用する場合に
は、半径方向に並んだ同心円状の溝は、その中心から中
心までの距離が約５００マイクロメートル未満の微小溝
であることが好ましい。さらに、その中心から中心まで
の距離が、４００マイクロメートル未満であればより好
ましく、２００〜３７５マイクロメートルの範囲内にあ
ればなお好ましい。半径方向に並んだ同心円状の微小溝
の深さは、２００〜９００マイクロメートルの範囲内に
あることが好ましく、３５０〜５００マイクロメートル
の範囲内にあることがより好ましい。半径方向に並んだ
同心円状の溝の深さは、ＳＰＥ膜内を流れる流体の所望
速度に応じて変えることができる。
であるエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））ディス
ク膜等の薄い膜を科学的分離媒体として使用する場合に
は、半径方向に並んだ同心円状の溝は、その中心から中
心までの距離が約５００マイクロメートル未満の微小溝
であることが好ましい。さらに、その中心から中心まで
の距離が、４００マイクロメートル未満であればより好
ましく、２００〜３７５マイクロメートルの範囲内にあ
ればなお好ましい。半径方向に並んだ同心円状の微小溝
の深さは、２００〜９００マイクロメートルの範囲内に
あることが好ましく、３５０〜５００マイクロメートル
の範囲内にあることがより好ましい。半径方向に並んだ
同心円状の溝の深さは、ＳＰＥ膜内を流れる流体の所望
速度に応じて変えることができる。
【００１７】図３に、ハウジング３４に収容された状態
の支持プレート１０を示している。ハウジング３４は、
第１分割ハウジング３６と第２分割ハウジング３８とを
有している。流体は、第１分割ハウジング３６内の入口
４０を通過してハウジング３４に進入し、第２分割ハウ
ジング３８内の出口４２を通過してハウジング３４から
流出する。支持プレート１０の上流側面１１には科学的
分離媒体４４を配置している。入口４０から出口４２に
流れる流体が確実に科学的分離媒体４４を通過するよう
に、第１分割ハウジング３６から環状のフランジ４６を
突出させることができる。第１分割ハウジング３６を第
２分割ハウジング３８に連結すると、科学的分離媒体４
４は、環状のフランジ４６によって、その周囲に沿って
支持プレート１０に対して押し付けられる。第１分割ハ
ウジング３６と第２分割ハウジング３８とが密閉するよ
うにＯリング４８を設けることもできる。このような状
態で、流体を加圧条件下でハウジング３４内に押し込む
ことができる。科学的分離媒体４４をハウジング３４か
ら容易に取り外すことができるように、切欠部５０を第
２分割ハウジング３８に形成してもよい。
の支持プレート１０を示している。ハウジング３４は、
第１分割ハウジング３６と第２分割ハウジング３８とを
有している。流体は、第１分割ハウジング３６内の入口
４０を通過してハウジング３４に進入し、第２分割ハウ
ジング３８内の出口４２を通過してハウジング３４から
流出する。支持プレート１０の上流側面１１には科学的
分離媒体４４を配置している。入口４０から出口４２に
流れる流体が確実に科学的分離媒体４４を通過するよう
に、第１分割ハウジング３６から環状のフランジ４６を
突出させることができる。第１分割ハウジング３６を第
２分割ハウジング３８に連結すると、科学的分離媒体４
４は、環状のフランジ４６によって、その周囲に沿って
支持プレート１０に対して押し付けられる。第１分割ハ
ウジング３６と第２分割ハウジング３８とが密閉するよ
うにＯリング４８を設けることもできる。このような状
態で、流体を加圧条件下でハウジング３４内に押し込む
ことができる。科学的分離媒体４４をハウジング３４か
ら容易に取り外すことができるように、切欠部５０を第
２分割ハウジング３８に形成してもよい。
【００１８】流体は、入口４０からハウジング３４の内
部に流れると、通常、科学的分離媒体４４の中心部に集
まる。しかし、支持プレート１０を使用することによっ
て、中心部に集まった流体を科学的分離媒体４４の全面
に均一に行き渡らせることができる。これにより、科学
的分離媒体４４は流体で十分に湿り、媒体４４の全面が
ろ過作用すなわち抽出作用を果たしうる。疎水性粒子を
収着させたＰＴＦＥのフィブリル母材等の疎水性の科学
的分離媒体を使用する場合には、膜の全面が流体で湿る
ことが重要である。さもなければ、膜の一部が空気と接
触して乾燥し、流体がその部分を通過できなくなる。こ
のような問題は本発明に係る支持プレートによって改善
される。（１９９３年３月５日にリチャード・エム・ピ
ーパー（Ｒｅｃｈａｒｄ Ｍ. Ｐｉｅｐｅｒ）氏らによ
って出願された米国特許出願第０８／０２７,０８０号
明細書参照）。
部に流れると、通常、科学的分離媒体４４の中心部に集
まる。しかし、支持プレート１０を使用することによっ
て、中心部に集まった流体を科学的分離媒体４４の全面
に均一に行き渡らせることができる。これにより、科学
的分離媒体４４は流体で十分に湿り、媒体４４の全面が
ろ過作用すなわち抽出作用を果たしうる。疎水性粒子を
収着させたＰＴＦＥのフィブリル母材等の疎水性の科学
的分離媒体を使用する場合には、膜の全面が流体で湿る
ことが重要である。さもなければ、膜の一部が空気と接
触して乾燥し、流体がその部分を通過できなくなる。こ
のような問題は本発明に係る支持プレートによって改善
される。（１９９３年３月５日にリチャード・エム・ピ
ーパー（Ｒｅｃｈａｒｄ Ｍ. Ｐｉｅｐｅｒ）氏らによ
って出願された米国特許出願第０８／０２７,０８０号
明細書参照）。
【００１９】本発明の特徴と利点とは、以下に記す実験
例によってさらに明らかなものとなる。この実験例はそ
の目的を果たしはするが、使用された特定の成分や量及
び他の条件や細部は、本発明の範囲を不当に制限するも
のではない。
例によってさらに明らかなものとなる。この実験例はそ
の目的を果たしはするが、使用された特定の成分や量及
び他の条件や細部は、本発明の範囲を不当に制限するも
のではない。
【００２０】アメリカ合衆国カリフォルニア州ハーバー
に住所を有するバリアン・サンプル・プリパレーション
・プロダクツ（Ｖａｒｉａｎ Ｓａｍｐｌｅ Ｐｒｅｐａ
ｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）より入手できる、直
径４７mm、厚さ０.５mmのエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ
（登録商標））ディスクと併用できるようにハウジング
を形成した。ハウジングの内径は４８mmであり、ハウジ
ング内に直径４５mm、高さ３０mmのチャンバーをエンポ
ール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））ディスクの上方に設
けた。ディスクは、図１,２に示すものと同様の構造を
有する支持プレートの上に置いた。この支持プレート
は、スリーエム・カンパニー、インダストリアル・ケミ
カル・プロダクツ（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｉｎｄｕｓｔ
ｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）より入
手できる、ケル−エフブランド（Ｋｅｌ−Ｆ（登録商
標）Ｂｒａｎｄ）のポリクロロトリフルオロエチレン
（ＰＣＴＦＥ）熱可塑性樹脂より作られたプラスチック
ディスクであった。支持プレートの上流側面には、約８
６本の、半径方向に並んだ同心円状の溝を形成した。１
mmにつき約４本の溝がありその深さは約０.２８mmであ
った。この同心円状の溝に加えて、半径方向に延在する
溝を図１,２に示すような配置で支持プレートの上流側
面に形成した。半径方向に延在する溝の幅はそれぞれ約
０.５mmであり、深さはそれぞれ約０,５〜０.７５mmで
あった。チャンバーの上部に、栓をした直径６mmの管継
手を通気孔として設けた。この通気孔は、必要に応じて
開放（通気）したり閉鎖したりすることができた。
に住所を有するバリアン・サンプル・プリパレーション
・プロダクツ（Ｖａｒｉａｎ Ｓａｍｐｌｅ Ｐｒｅｐａ
ｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）より入手できる、直
径４７mm、厚さ０.５mmのエンポール（Ｅｍｐｏｒｅ
（登録商標））ディスクと併用できるようにハウジング
を形成した。ハウジングの内径は４８mmであり、ハウジ
ング内に直径４５mm、高さ３０mmのチャンバーをエンポ
ール（Ｅｍｐｏｒｅ（登録商標））ディスクの上方に設
けた。ディスクは、図１,２に示すものと同様の構造を
有する支持プレートの上に置いた。この支持プレート
は、スリーエム・カンパニー、インダストリアル・ケミ
カル・プロダクツ（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｉｎｄｕｓｔ
ｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）より入
手できる、ケル−エフブランド（Ｋｅｌ−Ｆ（登録商
標）Ｂｒａｎｄ）のポリクロロトリフルオロエチレン
（ＰＣＴＦＥ）熱可塑性樹脂より作られたプラスチック
ディスクであった。支持プレートの上流側面には、約８
６本の、半径方向に並んだ同心円状の溝を形成した。１
mmにつき約４本の溝がありその深さは約０.２８mmであ
った。この同心円状の溝に加えて、半径方向に延在する
溝を図１,２に示すような配置で支持プレートの上流側
面に形成した。半径方向に延在する溝の幅はそれぞれ約
０.５mmであり、深さはそれぞれ約０,５〜０.７５mmで
あった。チャンバーの上部に、栓をした直径６mmの管継
手を通気孔として設けた。この通気孔は、必要に応じて
開放（通気）したり閉鎖したりすることができた。
【００２１】本実験例の目的は、青い染料を有する水溶
液が、用意された固相抽出膜を均一に通過するかどうか
を確かめることであった。
液が、用意された固相抽出膜を均一に通過するかどうか
を確かめることであった。
【００２２】通気孔を開放したままで１０mlのメタノー
ルを膜に注ぎ、膜すなわちディスクがメタノールに浸か
るようにした。その後通気孔を閉鎖し、さらに１０mlの
メタノールで膜を浸した。次に１０mlの水をハウジング
内に注入してメタノールを除去し、青い染料を有する１
００mlのサンプル水を膜に通した。この染料は、アメリ
カ合衆国ウィスコンシン州ミルウォーキーに住所を有す
るアルドリッチ・ケミカル・カンパニー、インコーポレ
イテッド（Ａｌｄｒｉｃｈ ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐ
ａｎｙ,ＩＮＣ.）より入手できる、ロット番号ＣＺ０１
７１２ＣＺのアルファズリン（Ａｌｐｈａｚｕｒｉｎ
ｅ）Ａ染料であった。実験中、膜は絶えず完全に液体に
浸かっていた。実験の最後に、高圧空気を膜内の液体全
体に噴射した。青い染料が膜の全面に均一に行き渡って
いることが目視検査で観察され、本発明に係る支持プレ
ートを使用すると、流体を膜に均一に流せることが明示
された。
ルを膜に注ぎ、膜すなわちディスクがメタノールに浸か
るようにした。その後通気孔を閉鎖し、さらに１０mlの
メタノールで膜を浸した。次に１０mlの水をハウジング
内に注入してメタノールを除去し、青い染料を有する１
００mlのサンプル水を膜に通した。この染料は、アメリ
カ合衆国ウィスコンシン州ミルウォーキーに住所を有す
るアルドリッチ・ケミカル・カンパニー、インコーポレ
イテッド（Ａｌｄｒｉｃｈ ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐ
ａｎｙ,ＩＮＣ.）より入手できる、ロット番号ＣＺ０１
７１２ＣＺのアルファズリン（Ａｌｐｈａｚｕｒｉｎ
ｅ）Ａ染料であった。実験中、膜は絶えず完全に液体に
浸かっていた。実験の最後に、高圧空気を膜内の液体全
体に噴射した。青い染料が膜の全面に均一に行き渡って
いることが目視検査で観察され、本発明に係る支持プレ
ートを使用すると、流体を膜に均一に流せることが明示
された。
【００２３】本発明は、その精神及び範囲から逸脱する
ことなく種々に改良かつ変形することができる。従っ
て、本発明は、上記の記載に制限すべきではなく、特許
請求の範囲に述べられた定義及びそれと同等の語句によ
って制限すべきである。さらに、本発明は、ここに特に
記してはいない構成要素を必要とすることなく適切に実
施できるものである。
ことなく種々に改良かつ変形することができる。従っ
て、本発明は、上記の記載に制限すべきではなく、特許
請求の範囲に述べられた定義及びそれと同等の語句によ
って制限すべきである。さらに、本発明は、ここに特に
記してはいない構成要素を必要とすることなく適切に実
施できるものである。
【図１】 本発明の一実施例に係る科学的分離媒体支持
プレートの斜視図である。
プレートの斜視図である。
【図２】 図１の２−２線屈曲断面図である。
【図３】 図１の支持プレートがハウジングに収容され
る状態を示す分解斜視図である。
る状態を示す分解斜視図である。
１０ 支持プレート １１ 上流側面 １２ 同心円状の溝 １４ 第１開放端 １６ 第２開放端 １８ 溝（Ａ） ２０ 溝（Ｂ） ２２ 穴 ２４ 下流側面 ２６ 外側端 ２７ 外エッジ ２８ 中間溝 ３０ 外側溝 ３２ 中心溝 ３４ ハウジング ３６ 第１分割ハウジ
ング ３８ 第２分割ハウジング ４０ 入口 ４２ 出口 ４４ 科学的分離媒体 ４６ フランジ ４８ Ｏリング ５０ 切欠部
ング ３８ 第２分割ハウジング ４０ 入口 ４２ 出口 ４４ 科学的分離媒体 ４６ フランジ ４８ Ｏリング ５０ 切欠部
Claims (3)
- 【請求項１】 第１,２の両面（１１,２４）を有するプ
レート（１０）からなり、 上記第１面（１１）は、半径方向に並んだ複数の同心円
状の溝（１２）を有し、 上記半径方向に並んだ同心円状の溝（１２）は、該半径
方向に並んだ同心円状の溝（１２）を直接あるいは溝
（Ｂ）（２０）を介して溝（Ａ）（１８）と連通させる
第１,２開放端（１４,１６）を有し、 上記溝（Ａ）（１８）は、流体を上記プレート（１０）
の上記第１面（１１）から上記第２面（２４）へ通過さ
せる穴（２２）を有する、半径方向に延在する溝であ
り、 上記穴（２２）は、上記溝（Ａ）（１８）の外側端（２
６）に形成されており、 上記溝（Ａ）（１８）は、外側に位置する上記穴（２
２）以外では、流体を上記プレート（１０）の上記第１
面（１１）から上記第２面（２４）へ通過させず、 上記溝（Ｂ）（２０）は、中心部に位置する同心円状の
溝（３２）から、上記第１開放端（１４）で上記溝
（Ａ）（１８）と直接連通しかつ上記第２開放端（１
６）で上記溝（Ｂ）（２０）と直接連通するところの外
側に位置する同心円状の溝（３０）に及ぶ、半径方向に
延在する溝であることを特徴とする、科学的分離媒体支
持プレート。 - 【請求項２】 上記溝（Ａ）（１８）は、中間部に位置
する、半径方向に並んだ同心円状の溝（２８）から、外
側に位置する、半径方向に並んだ同心円状の溝（３０）
へ延在することを特徴とする請求項１記載の科学的分離
媒体支持プレート。 - 【請求項３】 上記溝（Ｂ）（２０）は、中心部に位置
する同心円状の溝（３２）から、上記第１開放端（１
４）で上記溝（Ａ）（１８）と連通しかつ上記第２開放
端（１６）で上記溝（Ｂ）（２０）と連通するところの
外側に位置する同心円状の溝（３０）へ延在することを
特徴とする請求項２記載の科学的分離媒体支持プレー
ト。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/027,079 US5454951A (en) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | Separation-science medium support plate |
| US027079 | 1993-03-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06296810A true JPH06296810A (ja) | 1994-10-25 |
Family
ID=21835569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6033499A Pending JPH06296810A (ja) | 1993-03-05 | 1994-03-03 | 科学的分離媒体支持プレート |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5454951A (ja) |
| EP (1) | EP0616837A3 (ja) |
| JP (1) | JPH06296810A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100695572B1 (ko) * | 2006-03-22 | 2007-03-14 | (주)필로스 | 디스크형 분리막 모듈 |
| JP2013517932A (ja) * | 2010-01-28 | 2013-05-20 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 液体を濾過する構造および方法、および顕微鏡検査法での利用法 |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE9400437D0 (sv) * | 1994-02-10 | 1994-02-10 | Pharmacia Lkb Biotech | Filterbrunn och förfarande vid dess tillverkning |
| US6010633A (en) * | 1997-03-06 | 2000-01-04 | Hemasure Inc. | Method of preventing air from becoming entrapped within a filtration device |
| US5798041A (en) | 1995-09-06 | 1998-08-25 | Hemasure, Inc. | In-line liquid filtration device useable for blood, blood products or the like |
| US6251292B1 (en) | 1994-03-10 | 2001-06-26 | Hemasure, Inc. | Method of preventing air from becoming entrapped within a filtration device |
| US5595653A (en) * | 1994-07-15 | 1997-01-21 | Cera, Inc. | Microcolumn for extraction of analytes from liquids |
| US6391241B1 (en) * | 1997-06-06 | 2002-05-21 | Corning Incorporated | Method of manufacture for a multiwell plate and/or filter plate |
| US6328863B1 (en) * | 1998-08-11 | 2001-12-11 | Robert L. Wilhelm | Spiral feed and discharge manifold for electrolytic cells |
| GB9920170D0 (en) * | 1999-08-25 | 1999-10-27 | Univ Portsmouth | A passive sampling device |
| US6627072B1 (en) * | 2000-03-04 | 2003-09-30 | Robert A. Ridge | Filter system for a paraffin spa |
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