JPH0952032A - 逆相系分離膜 - Google Patents
逆相系分離膜Info
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- JPH0952032A JPH0952032A JP20945395A JP20945395A JPH0952032A JP H0952032 A JPH0952032 A JP H0952032A JP 20945395 A JP20945395 A JP 20945395A JP 20945395 A JP20945395 A JP 20945395A JP H0952032 A JPH0952032 A JP H0952032A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 逆相系分離膜の提供
【解決手段】 多孔質高分子材料膜に疎水性の官能基を
有する重合性単量体をグラフト重合させて得られる。
有する重合性単量体をグラフト重合させて得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多孔質高分子材料膜に
疎水性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合さ
せてなる新規な逆相系分離膜とその製造方法に関する。
この逆相系分離膜は、その逆相モードの分離能により、
分析、分取用などの逆相系の膜として利用される。
疎水性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合さ
せてなる新規な逆相系分離膜とその製造方法に関する。
この逆相系分離膜は、その逆相モードの分離能により、
分析、分取用などの逆相系の膜として利用される。
【０００２】
【従来の技術】逆相クロマトグラフィーは、主に充填剤
を充填したカラムで行なわれており、この充填カラムを
用いる型のクロマトグラフィー全体の約６割を占める分
離技術であって、その用途は分析から生産までの広範囲
にわたるが、特に医薬品およびファインケミカル製品の
分析および分取において広く利用される極めて重要な技
術である。
を充填したカラムで行なわれており、この充填カラムを
用いる型のクロマトグラフィー全体の約６割を占める分
離技術であって、その用途は分析から生産までの広範囲
にわたるが、特に医薬品およびファインケミカル製品の
分析および分取において広く利用される極めて重要な技
術である。
【０００３】この逆相カラムクロマトグラフィーによる
方法で一般に用いられる充填剤は、球形または破砕形の
シリカゲル、アルミナ、ヒドロキシアパタイトなどの無
機物質、セルローズ、天然あるいは合成高分子からなる
基材の表面に、化学反応でオクタデシル基、オクチル
基、フェニル基、シアノプロピル基などの官能基を共有
結合させて得られたものを、カラムに充填して用いるも
のである。そしてこの基材の表面に結合させた疎水性の
官能基と分離対象物質の構造中の疎水性の部分とが相互
作用することにより、溶出に速度差が生じ、このことに
よりそれぞれの成分に分離される。
方法で一般に用いられる充填剤は、球形または破砕形の
シリカゲル、アルミナ、ヒドロキシアパタイトなどの無
機物質、セルローズ、天然あるいは合成高分子からなる
基材の表面に、化学反応でオクタデシル基、オクチル
基、フェニル基、シアノプロピル基などの官能基を共有
結合させて得られたものを、カラムに充填して用いるも
のである。そしてこの基材の表面に結合させた疎水性の
官能基と分離対象物質の構造中の疎水性の部分とが相互
作用することにより、溶出に速度差が生じ、このことに
よりそれぞれの成分に分離される。
【０００４】しかしながら、現在、一般に用いられてい
るカラムクロマトグラフィーには、種々の問題点があ
る。シリカゲル、セルローズ、ポリスチレン、ポリメチ
ル（メタ）アクリレートなどの基材に官能基を固定化す
る場合、反応収率が低いために、官能基の固定化量は重
量比で２０％以下であり、固定化量を幅広く選択できな
い。また、低い固定化率であることから、特にシリカゲ
ルの場合には表面に大量のシラノール基が残存する。こ
のシラノール基は極性が高いため、保持時間の増大やピ
ークのテーリングを引き起こす等、分離に悪影響を及ぼ
すことが多い。そこで、通常は、もう一段の反応によ
り、このシラノール基をブロックすることになるが、こ
の反応も完全でない場合があり、しばしば予想外のテー
リングなどを引き起こすことがある。
るカラムクロマトグラフィーには、種々の問題点があ
る。シリカゲル、セルローズ、ポリスチレン、ポリメチ
ル（メタ）アクリレートなどの基材に官能基を固定化す
る場合、反応収率が低いために、官能基の固定化量は重
量比で２０％以下であり、固定化量を幅広く選択できな
い。また、低い固定化率であることから、特にシリカゲ
ルの場合には表面に大量のシラノール基が残存する。こ
のシラノール基は極性が高いため、保持時間の増大やピ
ークのテーリングを引き起こす等、分離に悪影響を及ぼ
すことが多い。そこで、通常は、もう一段の反応によ
り、このシラノール基をブロックすることになるが、こ
の反応も完全でない場合があり、しばしば予想外のテー
リングなどを引き起こすことがある。
【０００５】基材として用いられるシリカゲルは、アル
カリ性での使用に制限があり、中性から酸性側でしか用
いることができない。さらに、多孔性の充填剤上にある
官能基と分離対象物質が相互作用するためには、その対
象物質が官能基付近まで拡散により移動する必要がある
ので、分離にかかる所要時間は、分析では数分から数十
分、分取では数時間から数日を要する。これに伴い、大
量の移動相を必要とし、分離後の溶媒の回収、調整に大
きなコストがかかる。使用後の充填剤を洗浄する場合に
も、充填剤の細孔内を洗浄するのに長時間を要するた
め、同様に大量の移動相が必要となる。また、数ミクロ
ンから数十ミクロンの充填剤を圧密した充填塔に高速で
移動相を送液するために、圧力損失が大きくなり、操作
圧力が１０MPaに達する場合がある。このような条件に
耐える装置にするために設備費が著しく上昇するという
問題点もある。
カリ性での使用に制限があり、中性から酸性側でしか用
いることができない。さらに、多孔性の充填剤上にある
官能基と分離対象物質が相互作用するためには、その対
象物質が官能基付近まで拡散により移動する必要がある
ので、分離にかかる所要時間は、分析では数分から数十
分、分取では数時間から数日を要する。これに伴い、大
量の移動相を必要とし、分離後の溶媒の回収、調整に大
きなコストがかかる。使用後の充填剤を洗浄する場合に
も、充填剤の細孔内を洗浄するのに長時間を要するた
め、同様に大量の移動相が必要となる。また、数ミクロ
ンから数十ミクロンの充填剤を圧密した充填塔に高速で
移動相を送液するために、圧力損失が大きくなり、操作
圧力が１０MPaに達する場合がある。このような条件に
耐える装置にするために設備費が著しく上昇するという
問題点もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の多く
の問題点を有する逆相カラムクロマトグラフィーに代わ
る新規な分離精製方法とこの方法で用いる逆相系分離膜
を提供することにある。
の問題点を有する逆相カラムクロマトグラフィーに代わ
る新規な分離精製方法とこの方法で用いる逆相系分離膜
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、新規な分
離精製方法として、多孔質高分子膜の性質を鋭意検討し
た結果、多孔質高分子膜材料上に疎水性の官能基を固定
化した高分子膜が、従来の逆相カラムクロマトグラフィ
ーの欠点を克服した逆相用分離膜として利用することが
出来ることを見出し、本発明を完成した。
離精製方法として、多孔質高分子膜の性質を鋭意検討し
た結果、多孔質高分子膜材料上に疎水性の官能基を固定
化した高分子膜が、従来の逆相カラムクロマトグラフィ
ーの欠点を克服した逆相用分離膜として利用することが
出来ることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】すなわち本発明は、多孔質高分子材料膜に
疎水性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合さ
せてなる逆相系分離膜に関するするものである。
疎水性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合さ
せてなる逆相系分離膜に関するするものである。
【０００９】また本発明は、多孔質高分子材料膜に疎水
性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合させる
ことを特徴とする逆相系分離膜の製造方法にも関するも
のである。
性の官能基を有する重合性単量体をグラフト重合させる
ことを特徴とする逆相系分離膜の製造方法にも関するも
のである。
【００１０】本発明において、疎水性の官能基を有する
重合性単量体をグラフト重合させる基材となる多孔質高
分子材料膜としては、オレフィン又はハロゲン化オレフ
ィンの重合体又は共重合体、ポリアミド、ポリエステ
ル、ポリスルフォン、ポリイミド、セルローズ又はセル
ローズ誘導体の膜であるか、これらの材料を複合して得
られた膜が挙げられる。
重合性単量体をグラフト重合させる基材となる多孔質高
分子材料膜としては、オレフィン又はハロゲン化オレフ
ィンの重合体又は共重合体、ポリアミド、ポリエステ
ル、ポリスルフォン、ポリイミド、セルローズ又はセル
ローズ誘導体の膜であるか、これらの材料を複合して得
られた膜が挙げられる。
【００１１】この多孔質高分子膜の基材のオレフィン又
はハロゲン化オレフィンの重合体又は共重合体の具体例
としては、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン、
テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン
の重合体または共重合体が挙げられ、より具体的には、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリスチ
レン、ポリテトラフルオロエチレン、エチレン−プロピ
レン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン３元重合
体、プロピレン−ブチレン共重合体、テトラフルオロエ
チレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体などが挙
げられる。
はハロゲン化オレフィンの重合体又は共重合体の具体例
としては、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン、
テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン
の重合体または共重合体が挙げられ、より具体的には、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリスチ
レン、ポリテトラフルオロエチレン、エチレン−プロピ
レン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン３元重合
体、プロピレン−ブチレン共重合体、テトラフルオロエ
チレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体などが挙
げられる。
【００１２】またこの多孔質高分子膜の材料のポリアミ
ドとしては、線状全芳香族ポリアミド、架橋全芳香族ポ
リアミドなどが、多孔質高分子膜の材料のポリエステル
としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレートなどが、その他多孔質高分子膜の材料の
ポリスルフォン、ポリイミド、セルローズ又はセルロー
ズ誘導体としては、液体または気体の分離のために用い
られている公知の材料が挙げられる。
ドとしては、線状全芳香族ポリアミド、架橋全芳香族ポ
リアミドなどが、多孔質高分子膜の材料のポリエステル
としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレートなどが、その他多孔質高分子膜の材料の
ポリスルフォン、ポリイミド、セルローズ又はセルロー
ズ誘導体としては、液体または気体の分離のために用い
られている公知の材料が挙げられる。
【００１３】基材となる多孔質高分子材料膜の形状とし
ては、種々のものから選択することができ、具体的には
フィルム状、中空糸状などの形状のものが挙げられる
が、中空糸状のものが好適に使用される。
ては、種々のものから選択することができ、具体的には
フィルム状、中空糸状などの形状のものが挙げられる
が、中空糸状のものが好適に使用される。
【００１４】多孔質高分子材料膜上にグラフト重合され
る単量体としては、疎水性の官能基を有する重合性単量
体が用いられるが、疎水性の置換基を有するものなら如
何なるものでも用いることができる。具体的には、オク
タデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）ア
クリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクチル
（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ブ
チル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリ
レート、tert−ブチル（メタ）アクリレート、プロピル
（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、
メチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリ
レートなどを挙げることができる。ここで、「・・・
（メタ）アクリレート」とは、この技術分野の一般的な
慣習に従ってアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エ
ステルのいずれかを指すものとする。
る単量体としては、疎水性の官能基を有する重合性単量
体が用いられるが、疎水性の置換基を有するものなら如
何なるものでも用いることができる。具体的には、オク
タデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）ア
クリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクチル
（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ブ
チル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリ
レート、tert−ブチル（メタ）アクリレート、プロピル
（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、
メチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリ
レートなどを挙げることができる。ここで、「・・・
（メタ）アクリレート」とは、この技術分野の一般的な
慣習に従ってアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エ
ステルのいずれかを指すものとする。
【００１５】多孔質高分子材料膜上に疎水性の官能基を
有する重合性単量体をグラフト重合させる方法として
は、種々の公知の方法を利用することができる。例え
ば、過酸化物開始剤を多孔質高分子材料膜に接触させ、
膜材料中の高分子の幹上に活性点を導入し、これを重合
開始点として上記した重合性単量体をグラフト化する方
法、多孔質高分子材料膜をオゾンで処理し活性点を高分
子の幹上に生成させ、これを重合開始点として上記した
単量体をグラフト化する方法、多孔質高分子材料膜を高
温プラズマと接触させ活性点を高分子の幹上に生成さ
せ、これを重合開始点として上記した単量体をグラフト
化する方法、高分子材料膜にイオン化放射線を照射し活
性点を高分子の幹上に生成させ、これを開始点として上
記した単量体をグラフト化する放射線グラフト化法など
が挙げられる。そして、多孔質高分子材料膜の種類や形
状を選ばないイオン化放射線を用いる方法が好適に使用
される。
有する重合性単量体をグラフト重合させる方法として
は、種々の公知の方法を利用することができる。例え
ば、過酸化物開始剤を多孔質高分子材料膜に接触させ、
膜材料中の高分子の幹上に活性点を導入し、これを重合
開始点として上記した重合性単量体をグラフト化する方
法、多孔質高分子材料膜をオゾンで処理し活性点を高分
子の幹上に生成させ、これを重合開始点として上記した
単量体をグラフト化する方法、多孔質高分子材料膜を高
温プラズマと接触させ活性点を高分子の幹上に生成さ
せ、これを重合開始点として上記した単量体をグラフト
化する方法、高分子材料膜にイオン化放射線を照射し活
性点を高分子の幹上に生成させ、これを開始点として上
記した単量体をグラフト化する放射線グラフト化法など
が挙げられる。そして、多孔質高分子材料膜の種類や形
状を選ばないイオン化放射線を用いる方法が好適に使用
される。
【００１６】イオン化放射線を用いる方法では、イオン
化放射線としてα線、β線、γ線、加速電子線、Ｘ線の
いずれもが用いられるが、特に線源の入手の容易さから
加速電子線、γ線が好ましく用いられる。放射線法に
は、多孔質高分子材料膜を重合性単量体の共存下に放射
線で照射して高分子の幹上に重合性単量体をグラフト化
する同時照射法と、多孔質高分子材料膜のみに予め放射
線を照射した後、重合性単量体とこの材料膜とを接触さ
せ高分子の幹上の活性点に重合性単量体をグラフト重合
させる前照射法の２通りの方法がある。いずれの方法で
もグラフト重合をおこない得るが、同時照射法によれば
重合性単量体のホモポリマーを副生することがある外
に、被照射物の量が多孔質高分子材料膜の外に重合性単
量体が加わることから増大するので、目的物を高収率で
かつ高能率で得るという観点からすれば、前照射法が好
ましい。
化放射線としてα線、β線、γ線、加速電子線、Ｘ線の
いずれもが用いられるが、特に線源の入手の容易さから
加速電子線、γ線が好ましく用いられる。放射線法に
は、多孔質高分子材料膜を重合性単量体の共存下に放射
線で照射して高分子の幹上に重合性単量体をグラフト化
する同時照射法と、多孔質高分子材料膜のみに予め放射
線を照射した後、重合性単量体とこの材料膜とを接触さ
せ高分子の幹上の活性点に重合性単量体をグラフト重合
させる前照射法の２通りの方法がある。いずれの方法で
もグラフト重合をおこない得るが、同時照射法によれば
重合性単量体のホモポリマーを副生することがある外
に、被照射物の量が多孔質高分子材料膜の外に重合性単
量体が加わることから増大するので、目的物を高収率で
かつ高能率で得るという観点からすれば、前照射法が好
ましい。
【００１７】この多孔質高分子材料膜へのイオン化放射
線の照射は、被照射多孔質高分子材料が架橋型高分子で
あるか崩壊型高分子であるかの材料の相違によって大気
中で行われるか、または真空中で行われる。
線の照射は、被照射多孔質高分子材料が架橋型高分子で
あるか崩壊型高分子であるかの材料の相違によって大気
中で行われるか、または真空中で行われる。
【００１８】グラフト重合の際に、多孔質高分子材料膜
を重合性単量体と接触させる方法は、液状の単量体ある
いは単量体溶液と直接接触させる液相重合法と、単量体
を気化状態で接触させる気相グラフト重合法とがある
が、いずれの方法も目的にあった選択が可能である。
を重合性単量体と接触させる方法は、液状の単量体ある
いは単量体溶液と直接接触させる液相重合法と、単量体
を気化状態で接触させる気相グラフト重合法とがある
が、いずれの方法も目的にあった選択が可能である。
【００１９】疎水性の官能基を固定化する方法につい
て、以下具体的に説明する。イオン化放射線法の場合、
気相法では重合性単量体をそのまま用いる。液相法では
重合性単量体をそのまま、または希釈して任意の濃度で
用いる。希釈する場合は、メタノール又はアセトンなど
が好適に使用され、その濃度は、目的とする単量体の固
定化量、固定化する基材膜の性質、その重合性単量体の
粘度などに応じて決定するが、その濃度は１〜１００％
の範囲で用いられる。
て、以下具体的に説明する。イオン化放射線法の場合、
気相法では重合性単量体をそのまま用いる。液相法では
重合性単量体をそのまま、または希釈して任意の濃度で
用いる。希釈する場合は、メタノール又はアセトンなど
が好適に使用され、その濃度は、目的とする単量体の固
定化量、固定化する基材膜の性質、その重合性単量体の
粘度などに応じて決定するが、その濃度は１〜１００％
の範囲で用いられる。
【００２０】一方、基材膜として中空糸を用いる場合、
適当な長さの中空糸に窒素雰囲気下で加速電子線又はγ
線を照射する。照射量は、基材の性質、重合性単量体の
反応性、固定化量などにより任意に変えることができる
が、好ましくは２０から２００kGyが用いられる。照射
後の基材は、気相法の場合は密閉容器中で、単量体の蒸
気に所定時間接触させることにより、液相法では、密閉
容器中の単量体溶液中に所定時間投入することでグラフ
ト重合をおこなう。グラフト重合時間は、用いる単量
体、基材の種類および固定化量により変化させるが、通
常数分から数時間の範囲内である。
適当な長さの中空糸に窒素雰囲気下で加速電子線又はγ
線を照射する。照射量は、基材の性質、重合性単量体の
反応性、固定化量などにより任意に変えることができる
が、好ましくは２０から２００kGyが用いられる。照射
後の基材は、気相法の場合は密閉容器中で、単量体の蒸
気に所定時間接触させることにより、液相法では、密閉
容器中の単量体溶液中に所定時間投入することでグラフ
ト重合をおこなう。グラフト重合時間は、用いる単量
体、基材の種類および固定化量により変化させるが、通
常数分から数時間の範囲内である。
【００２１】上記した製造方法により得られた逆相用分
離膜は、その疎水性官能基の固定化量を３０mmol／kg−
基材膜から、５０mol／kg−基材膜の広い範囲で自由に
変化させることができる。また、固定化する官能基は、
逆相カラムクロマトグラフィーで使用されるオクタデシ
ル、オクチル基などの他、ブチル基、エチル基、メチル
基、ベンジル基など種々のものを固定化することができ
る。
離膜は、その疎水性官能基の固定化量を３０mmol／kg−
基材膜から、５０mol／kg−基材膜の広い範囲で自由に
変化させることができる。また、固定化する官能基は、
逆相カラムクロマトグラフィーで使用されるオクタデシ
ル、オクチル基などの他、ブチル基、エチル基、メチル
基、ベンジル基など種々のものを固定化することができ
る。
【００２２】
【発明の効果】本発明によって得られた逆相用分離膜
は、疎水性官能基の固定化量をきわめて広い範囲で制御
することができ、対象物質の性質に応じて、種々の官能
基を選ぶことができる。水酸基を含まないため疎水性官
能基の相互作用のみで分離をおこなうことができ、再現
性のよい、テーリングのない分離パターンを得ることが
できる。また、基材膜の材料として、例えばポリエチレ
ンなどを選べば耐薬品性に優れたものとなり、アルカリ
性条件下でも使用することができる。分離対象物質は強
制流で疎水性官能基まで移動するために、高速の分離が
可能となり洗浄も容易となる。その結果、移動相の使用
量を大幅に削減することができる。また、膜は移動距離
が短いため圧力損失を低くおさえることができる。
は、疎水性官能基の固定化量をきわめて広い範囲で制御
することができ、対象物質の性質に応じて、種々の官能
基を選ぶことができる。水酸基を含まないため疎水性官
能基の相互作用のみで分離をおこなうことができ、再現
性のよい、テーリングのない分離パターンを得ることが
できる。また、基材膜の材料として、例えばポリエチレ
ンなどを選べば耐薬品性に優れたものとなり、アルカリ
性条件下でも使用することができる。分離対象物質は強
制流で疎水性官能基まで移動するために、高速の分離が
可能となり洗浄も容易となる。その結果、移動相の使用
量を大幅に削減することができる。また、膜は移動距離
が短いため圧力損失を低くおさえることができる。
【００２３】これに対して、疎水性の官能基を有する重
合性単量体をグラフト重合させていない疎水性の基材
膜、例えば多孔質ポリエチレン膜のみで分離を行う場合
は、分離対象物質が膜表面と２次元的に作用するに過ぎ
ないために分離効率が極めて低く、分離を達成すること
ができない。これに対して、多孔質膜表面をグラフト高
分子鎖で覆っておけば、空間に高密度に３次元的に伸び
た高分子鎖が分離対象物質と効率よく相互作用する。そ
の結果、分離を達成することができる。
合性単量体をグラフト重合させていない疎水性の基材
膜、例えば多孔質ポリエチレン膜のみで分離を行う場合
は、分離対象物質が膜表面と２次元的に作用するに過ぎ
ないために分離効率が極めて低く、分離を達成すること
ができない。これに対して、多孔質膜表面をグラフト高
分子鎖で覆っておけば、空間に高密度に３次元的に伸び
た高分子鎖が分離対象物質と効率よく相互作用する。そ
の結果、分離を達成することができる。
【００２４】従って、本発明により得られる逆相分離用
膜は、従来用いられてきたビーズ充填の逆相カラムクロ
マトグラフィーの欠点を克服したものであり、逆相クロ
マトグラフィーに替わるものとして、極めて優れたもの
である。
膜は、従来用いられてきたビーズ充填の逆相カラムクロ
マトグラフィーの欠点を克服したものであり、逆相クロ
マトグラフィーに替わるものとして、極めて優れたもの
である。
【００２５】
【実施例１】ポリエチレンの多孔性精密ろ過中空糸膜
（内径１.２mm、外径２.５mm、長さ１０cm、細孔径０.
３μm）に、窒素雰囲気下で２００kGyの電子線を照射
（加速電圧２MeV、電子線電流１mA）した。電子線照射
後、この膜を３方コックのついたアンプルに入れ脱気し
た。ここに、あらかじめ調製しておいたオクタデシルメ
タクリレ−トの３０v／v％のアセトン溶液を膜が完全に
浸るまで吸入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグ
ラフト重合をおこなった。反応時間を変えることによ
り、基材膜あたり２００mmol／kg〜１０mol／kgのオク
タデシルメタクリレートが固定された膜を得た。結果を
図１に示す。
（内径１.２mm、外径２.５mm、長さ１０cm、細孔径０.
３μm）に、窒素雰囲気下で２００kGyの電子線を照射
（加速電圧２MeV、電子線電流１mA）した。電子線照射
後、この膜を３方コックのついたアンプルに入れ脱気し
た。ここに、あらかじめ調製しておいたオクタデシルメ
タクリレ−トの３０v／v％のアセトン溶液を膜が完全に
浸るまで吸入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグ
ラフト重合をおこなった。反応時間を変えることによ
り、基材膜あたり２００mmol／kg〜１０mol／kgのオク
タデシルメタクリレートが固定された膜を得た。結果を
図１に示す。
【００２６】
【実施例２】ポリエチレンの多孔性精密ろ過中空糸膜
（内径１.２mm、外径２.５mm、長さ１０cm、細孔径０.
３μm）に、窒素雰囲気下で２００kGyの電子線を照射
（加速電圧２MeV、電子線電流１mA）した。電子線照射
後、この膜を３方コックのついたアンプルに入れ脱気し
た。ここに、あらかじめ調製しておいたベンジルメタク
リレートの１０v／v％のアセトン溶液を膜が完全に浸る
まで吸入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグラフ
ト重合をおこなった。反応時間を変えることにより、基
材膜あたり１００mmol／kg〜１７mol／kgのベンジルメ
タクリレートが固定された膜を得た。結果を図１に示
す。
（内径１.２mm、外径２.５mm、長さ１０cm、細孔径０.
３μm）に、窒素雰囲気下で２００kGyの電子線を照射
（加速電圧２MeV、電子線電流１mA）した。電子線照射
後、この膜を３方コックのついたアンプルに入れ脱気し
た。ここに、あらかじめ調製しておいたベンジルメタク
リレートの１０v／v％のアセトン溶液を膜が完全に浸る
まで吸入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグラフ
ト重合をおこなった。反応時間を変えることにより、基
材膜あたり１００mmol／kg〜１７mol／kgのベンジルメ
タクリレートが固定された膜を得た。結果を図１に示
す。
【００２７】
【実施例３】実施例１で合成した膜のうち、官能基密度
が３.２mmol／ｇのものを図２に示す装置にセットし、
メタノール／水＝２／３の移動相を０.５ml／minで流
し、膜を平衡化した。次に、同じ移動相に溶解したフタ
ル酸ジメチル（ＤＭＰ）の０.００２（v／v）％溶液を
送液し、流出液をＵＶ（２７８nm）で測定することによ
り、破過曲線を作成した。同様の実験を、ポリエチレン
の多孔質膜である基材膜についても行った。得られた破
過曲線を図３に示す。図中、破過曲線と破線で囲まれた
部分が吸着量となる。この破過曲線より、膜体積あたり
のＤＭＰの吸収容量を求めたところ、ＯＤＳ膜、基材膜
でそれぞれ０.２１mmol／ｌ、０.０６mmol／ｌとなり、
ＯＤＳを固定した膜の吸着容量は基材膜の３.５倍であ
った。
が３.２mmol／ｇのものを図２に示す装置にセットし、
メタノール／水＝２／３の移動相を０.５ml／minで流
し、膜を平衡化した。次に、同じ移動相に溶解したフタ
ル酸ジメチル（ＤＭＰ）の０.００２（v／v）％溶液を
送液し、流出液をＵＶ（２７８nm）で測定することによ
り、破過曲線を作成した。同様の実験を、ポリエチレン
の多孔質膜である基材膜についても行った。得られた破
過曲線を図３に示す。図中、破過曲線と破線で囲まれた
部分が吸着量となる。この破過曲線より、膜体積あたり
のＤＭＰの吸収容量を求めたところ、ＯＤＳ膜、基材膜
でそれぞれ０.２１mmol／ｌ、０.０６mmol／ｌとなり、
ＯＤＳを固定した膜の吸着容量は基材膜の３.５倍であ
った。
【００２８】
【実施例４】セルロースの精密ろ過フィルム（直径４７
mm、細孔径０.２μm、厚さ１４０μm）に、窒素雰囲気
下で５０kGyの電子線を照射（加速電圧２MeV、電子線電
流１mA）した。電子線照射後、この膜を３方コックのつ
いたアンプルに入れ脱気した。ここに、オクタデシルメ
タクリレ−ト（濃度１００％）を膜が完全に浸るまで吸
入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグラフト重合
をおこなった。反応時間を変えることにより、基材膜あ
たり１１０mmol／kg〜２.５mol／kgのオクタデシルメタ
クリレートが固定された膜を得た。結果を図１に示す。
mm、細孔径０.２μm、厚さ１４０μm）に、窒素雰囲気
下で５０kGyの電子線を照射（加速電圧２MeV、電子線電
流１mA）した。電子線照射後、この膜を３方コックのつ
いたアンプルに入れ脱気した。ここに、オクタデシルメ
タクリレ−ト（濃度１００％）を膜が完全に浸るまで吸
入した。この容器を水浴に入れ、４０℃でグラフト重合
をおこなった。反応時間を変えることにより、基材膜あ
たり１１０mmol／kg〜２.５mol／kgのオクタデシルメタ
クリレートが固定された膜を得た。結果を図１に示す。
【図１】実施例１、２および４によって得られた分離膜
の官能基密度を示す。
の官能基密度を示す。
【図２】実施例３で用いた実験装置の概要を示す。
【図３】実施例３の実験で得られた破過曲線を示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 71/48 Ｂ０１Ｄ 71/48 71/56 71/56 71/68 71/68 Ｃ０８Ｆ 251/02 ＭＱＡ Ｃ０８Ｆ 251/02 ＭＱＡ 255/00 ＭＱＣ 255/00 ＭＱＣ 259/00 ＭＱＪ 259/00 ＭＱＪ 283/00 ＭＱＲ 283/00 ＭＱＲ
Claims (6)
- 【請求項１】 多孔質高分子材料膜に疎水性の官能基を
有する重合性単量体をグラフト重合させてなる逆相系分
離膜。 - 【請求項２】 多孔質高分子材料膜が、オレフィン又は
ハロゲン化オレフィンの重合体又は共重合体、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリスルフォン、ポリイミド、セル
ローズ又はセルローズ誘導体の膜であるか、これらの材
料を複合して得られた膜である請求項１記載の逆相系分
離膜。 - 【請求項３】 疎水性の官能基を有する重合性単量体が
オクタデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メ
タ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オ
クチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレー
ト、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）
アクリレート、tert−ブチル（メタ）アクリレート、プ
ロピル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレ
ート、メチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート、またはこれらを２種以上組合せたもので
ある請求項１記載の逆相系分離膜。 - 【請求項４】 多孔質高分子材料膜に疎水性の官能基を
有する重合性単量体をグラフト重合させることを特徴と
する逆相系分離膜の製造方法。 - 【請求項５】 多孔質高分子材料膜が、オレフィン又は
ハロゲン化オレフィンの重合体又は共重合体、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリスルフォン、ポリイミド、セル
ローズ又はセルローズ誘導体の膜であるか、これらの材
料を複合して得られた膜である請求項４記載の製造方
法。 - 【請求項６】 疎水性の官能基を有する重合性単量体が
オクタデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メ
タ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オ
クチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレー
ト、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）
アクリレート、tert−ブチル（メタ）アクリレート、プ
ロピル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレ
ート、メチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート、またはこれらを２種以上組合せたもので
ある請求項４記載の逆相系分離膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20945395A JP3499978B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 逆相系分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20945395A JP3499978B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 逆相系分離膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952032A true JPH0952032A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3499978B2 JP3499978B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=16573131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20945395A Expired - Fee Related JP3499978B2 (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | 逆相系分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3499978B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003046063A1 (en) * | 2001-11-26 | 2003-06-05 | Amersham Biosciences Ab | Post-modification of a porous support |
| CN105642134A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-06-08 | 伊美特(上海)环保科技有限公司 | 一种高效抗菌超滤膜及其制备工艺 |
| WO2017019874A1 (en) * | 2015-07-30 | 2017-02-02 | North Carolina State University | Grafted islands-in-the-sea nonwoven for high capacity ion exchange bioseparation |
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1995
- 1995-08-17 JP JP20945395A patent/JP3499978B2/ja not_active Expired - Fee Related
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