JPS5836633A - ガス吸脱着剤 - Google Patents

ガス吸脱着剤

Info

Publication number
JPS5836633A
JPS5836633A JP56134664A JP13466481A JPS5836633A JP S5836633 A JPS5836633 A JP S5836633A JP 56134664 A JP56134664 A JP 56134664A JP 13466481 A JP13466481 A JP 13466481A JP S5836633 A JPS5836633 A JP S5836633A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
complex
coacervate
iron
porphyrin
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP56134664A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6136975B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Nishide
宏之 西出
Koichi Taguchi
広一 田口
Manabu Kaneda
鐘田 学
Hidetoshi Tsuchida
英俊 土田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Moriroku KK
Original Assignee
Moriroku KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Moriroku KK filed Critical Moriroku KK
Priority to JP56134664A priority Critical patent/JPS5836633A/ja
Publication of JPS5836633A publication Critical patent/JPS5836633A/ja
Publication of JPS6136975B2 publication Critical patent/JPS6136975B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/10Complex coacervation, i.e. interaction of oppositely charged particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

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】 この発明はガス吸脱着剤に係シ、特に異種の水溶性高分
子化合物によって形成されるコアセ羨(−トを利用した
ガス吸脱着剤に関する。
fkフィリン環を有し、中心に鉄(2)が配位し、軸配
位子として塩基性配位子が配位した鉄/ルフィリン錯体
は、酸素、−酸化炭素、窒素酸化物などt)fス分子を
可逆的に吸脱着する能力を持つことが知られている。し
かし、これら鉄4&74リン錯体は有機溶媒中では安定
なガス吸脱着として作用するが、水中におhてはその中
心鉄1)イオンが酸化を受は易くなり、ガス吸脱着剤と
して有効に作用する期間が著しく短くなる。
本出願人は上記のような問題点をある程度鱗決する手段
として、例えば鉄fルフィリン錯体に非イオン性水溶性
高分子を添加することによって得たガス吸着剤を先に出
願した(%願昭51−91152号(特公昭54−22
951号))。
このガス吸着剤は、該水溶性高分子に鉄−ルフィリン錯
体が分散・吸着されるため、その安定性あるいは寿命が
向上する。
しかしながら、特願昭51−91152号のガス吸着剤
はその安定性が数時間程度であり、また、安定性を増す
ために高分子の添加量を多くすると、溶液の粘性が高く
なシガスとの接触性が悪くなるとともに取扱いに不便で
あることがわかった。
し九がって、この発明の目的はより効率よくガスを吸脱
着し、安定性がよ)良好であ夛取扱いく都合のよいガス
吸脱剤を提供することである。
本発明者らはいわゆる鉄ポルフィリン錯体に添加する高
分子について種々検討した結果、異種の水溶性高分子化
合物によシコアセルベート<複合tpvsコアセルベー
ト)を形成し、コレに鉄4ルフイリン錯体を取り込ませ
る(包接する)ことによりて所期の目的を達成できる仁
とを見−出し本発明を完成するに至り九。
ζO発−に用いられる鉄ポルフィリン錯体は、−#74
リン積を有し、中心に鉄値)が配位子、軸配位子として
塩基性配位子が配位したものである。軸配位子としての
塩基性配位子(例えば、イ擢メゾール類、ビ9ジン類等
)は高分子に結合していて4(高分子配位子)、1九/
ルフイリソ糧に結合していてもよい。このような鉄ポル
フィリン錯体の多くが知られておシ、そのいずれ%がζ
O発明に用いられる。その−例を挙げると、プロトへ擢
ン(モノ−3−(1−4−t〆ゾリル)デ1:Icルア
電ド〕、プロトヘミン〔彎)−!1−(1−(2−メチ
ルイ電〆ゾリ(転))イミダゾール、?す(1−ビニル
−2−メチルイミダゾール)〜プロトヘミン、鉄ビケソ
トフェンスポルフィリン〜1,2−ツメチルイミダゾー
ル等である。
上記鉄ポルフィリン錯体を包接するコアセルベートを形
成する異種の水溶性高分子化合物はイオン結合(これが
一般である)あるいは水素結合によりコアセルイードを
作る。これら高分子化合物は、普通、約2000以上の
分子量を持つ。コアセルベートを形成するためには2種
の異種高分子化合物があれば充分であるが、3種以上で
コアセルベートを作ってもかまわない。
コアセルベートを形成する水溶性高分子化合物の組合せ
例を次表にまとめる。
181− この発明のガス吸脱着剤を調整するための手SO第1は
、濃度範囲10−5〜10−5繰シ返し単位’I:に/
jO纂1成分水溶性高分子と同濃度の第2成分水溶性萬
分子を加え、攪拌し、コアセルヘ−)管形成させる。コ
アセルベートの生成は光学原黴鏡によ)コアセルベート
(0,1〜10 #a )を球状液滴として確認できる
。水溶性高分子の論度が上記濃度よシ低い場合は均一水
溶液とt、a、高い場合は沈殿を形成し、いずれもプア
セルペーシを形成しない、コアセルベートを安定に存在
させるためにはpH6以上で温度は40℃以下が望まし
い、このコアセルベート水溶液にIルフイリン錯体の水
溶液をlXl0”〜lXl0  モル/j (2)11
度で加え、1時間攪拌し、鉄ポルフィリン錯体をコアセ
ルベート液滴内に取〉込ませる。こO取シ込み紘、この
鉄ポルフィ9y錯体コアセルベート水溶液を遠心分離C
II!100r100rp ) L、上澄みの鉄ポA’
 74すy11度が1011以下である(すなわち、添
加量の90−以上が取〉込すれている)ことを確認し九
、ガス吸脱着剤として使用する前にこの鉄ポルフィリン
錯体コアセルベート水溶液に還元剤たとえばN&282
04 (鉄?ルフィリンに対して1〜100倍量望まし
くは5〜10倍量)を加え、鉄ポルフィリン錯体の中心
鉄を2価から3価に還元する。このように調整された鉄
4ルフィリン錯体コアセルベート水溶液は鮮赤色であっ
た・ 鉄4ルフィリンが水に不溶な場合、以下の手順でコアセ
ルベート溶液を調整する。上記第1の手順で構成したコ
アセルベート水溶液に、水と混合する有機溶媒にとかし
た鉄4ルフィリン錯体を加え、多量の水で透析洗浄し、
有機溶媒を除く以下、第1の手順と同様にして鉄ポルフ
イリン錯体コアセルベート溶液を得る。
以上の手法で調整した鉄Iルフィリンコアセルペート(
ガス吸脱着剤)溶液において鉄ポルフイリン錯体が疎水
的なコアセルベート液滴中に強く固定されている仁とは
次の実験により裏づけ九。
1、 スピンラベル化へムを第2の手法で構成し九コア
セルペー) OE8Rスヘクトルは3350G付近03
本の等価のシグナルが幅広化し等価でなくなってsPシ
、固体状態のス(クトルと同様になりた。このことから
、スピンラベル化ヘムはコアセルベートに強く固定され
ている。
2、fロトールフィリンVを用いてlitの手法で構成
し九コアセルベートの螢光スペクトルは634亀醜0ス
ペクトルが62711rmに移り、グロトールフイリン
は固定されておシ、疎水的な環境に位置しているととが
わかる。
以上のようにして得られるこの発明のガス吸脱着剤にお
いて、既述のように、鉄([)ポルフィリン錯体はコア
セルベートを形成する高分子によって提供される疎水場
によシ強(分散・固定されているので、水中においても
酸化劣化を受けに((、lII費定化する。また、コア
セルペ−)illEは出発高分子溶液(低粘度である)
と同様の粘度を示すので取〕扱いも容易である。
ヒO発−のex吸脱着剤に酸素、−酸化炭素、窒素酸化
物ガスを通じると、これらガスを吸着。
捕捉し、これに不活性ガスを通じると吸着したガスをた
だちに放出する。したがって、この発明のガス吸脱着剤
は人工血液用材料、窒素酸化物もしく拡−酸化炭素捕捉
材として利用できる。
実施例I Iリアクリル酸(分子量50000)18.711Fを
ll)110炭酸緩衝水溶液65mに溶解し、イリ〔(
ジメチルイミノ)エチレン−(ジメチルイミノ)メチレ
ン−1,4=7*エレンメチレンシクロリド〕(分子量
20000 ) 37.9111Fを量水溶液65mg
K溶解し、加えコアセルベートを形成させた。プロトヘ
ミン−モノ−3−(1−イ建〆ゾリル)!ロールアミド
2019を同水溶液130−に溶解し、加え1時間攪拌
し、コアセルベートに取シ込ませた。これに亜ニチオン
酸ソー〆22qを加え、デオキシ錯体(可視ス(クトル
λm□422 e 527 e 557 mm )を生
成した。これに酸素を通気するとスペクトルは酸素錯体
(λ、、、410.5368564れmンに変化し、は
ぼ鉄ポルフイリン錯体に対応した酸素の吸収(0,59
−)が認められ友、これに窒素を通気するともとのデオ
キシ錯体のス(クトルKjlる。また、−酸化炭素を通
気すると一酸化炭素錯体(λB11418 m 536
 e S 64 nm)に変化し、これに窒素を通気す
ると同様にデオキシ錯体のス(クトルに戻る。を九、酸
素錯体に一酸化員素を通気すると一酸化炭素錯体に変化
する。鉄−ルフィリン錯体は室温で5時間以上安定であ
った。
実施例2 ぼりメタクリル酸(分子量50000 )22Mf。
4す〔(ジメチルイミノ)テトラメチレンクロリド(分
子量700G)261qを用いてコアセルベート水溶液
130−を作った。これにゾロトヘン:s’ 17 ”
Is ポリ−1−ビニル−2メチルイ(If−ルl 4
 oqt4x Q炭酸緩衝溶液130−に滞解し、加え
て実施例1と同様にガス吸脱着剤を形成し九、これに酸
素を通気するとデオキシ錯体(λmay 426 、5
58 wsrs )のスペクトルが酸素錯体のそれ(λ
m□411,540゜57211!!l)に変化し、錯
体に対応するスペクトルが認められた。
実施例3 実施例1と同様に!ロトヘミンモノ3−(1−イミダゾ
リル)プロピルアミド20q1ジエチルアンノエチルデ
キストラン(アミノ化率10%)447”f、カルがキ
シメチルデキストラン(カルがキシメチル化率5%)8
58#を用いて調整した鉄ポルフイリン錯体コアセルベ
ート水溶液は安定な酸素錯体、−酸化炭素錯体を可逆的
に生成した。
実施例4 ポリメタクリル酸(分子量50000 )22q。
Iす〔(ジメチルイミノ)テトラメチレンクロリド(分
子量7000)2611Fをそれぞれ65−の−7リン
酸緩衝溶液に溶かし加えてコアセルベートを形成する。
鉄ピケ、トフェンスIルフィリン11y1.2−ジメテ
)Lイミダゾール5ダをア七トンに溶解し、コアセルベ
ート溶解に加え、−7緩衝溶液で48時間透析した。こ
れに亜ニチオン酸ソー〆19qを加えてデオキシ錯体(
439−535e 562 nrtx )を調整した。
これに酸素を通気すると酸素錯体(421e544 m
ym )にスペクトル変化し、−酸化炭素を通気すると
一酸化炭素錯体(424,542am ) Kス(クト
ル変化する。酸素錯体は1日間安定であうた。
実施例5 実施例1と同様に、ポリスチレンスルホン酸ソーダ(分
子量2300G )21W、ポリーN−!?#−4−ピ
リジニウムプロミド(分子量1900G )2119よ
り調整したコアセルベート水溶@150−に、グロトヘ
ミンーモノ−3−(1−(t〆ソリル)ブロールアミド
2011Fの水1111100gt加え、コアセルベー
トに取り込ませた。これに亜ニチオン酸ソーダ2211
Fを加え、デオキシ錯体水溶液とした。空気を吹き込む
と酸素錯体(ス=ax41G、536s564謹)を生
成し、10時間以上安定であり六−実施例6 実施例1と同様に、ポリ−L−グルタミン酸ソーダ(分
子量26000 ) 31119、ポリ−L−リシン(
分子量18000 ) 2511F、グロトヘミンーモ
ノ−5−(1−(2−メチルイミダゾリル)インチルア
ミド〕20qを用いて、鉄4ルフィリン錯体コアセルベ
ート水溶液を得た。安定な酸素錯体、−酸化炭素錯体を
可逆的に生成した。
実施例7 実施例1と同様に、ポリウリジル酸(分子量16000
)309.デキストラン(分子量24000 ) 30
11F、グロトヘミンーモノ−3−(1−イミダゾリル
〕グロビルアミド20岬を用いて、鉄ボルフ4リン錯体
コアセルベート水溶液を得た。鉄4ルフィリン錯体は室
温で5時間以上安定であう九。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. fルフィリシ環を有し、中心に鉄(2)が配位臥軸配位
    子として塩基性配位子が配位した鉄−ルフィリン錯体を
    異種の水溶性高分子化合物によって形成されたコアセル
    ベートに包接してなるガス吸脱着剤。
JP56134664A 1981-08-27 1981-08-27 ガス吸脱着剤 Granted JPS5836633A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56134664A JPS5836633A (ja) 1981-08-27 1981-08-27 ガス吸脱着剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56134664A JPS5836633A (ja) 1981-08-27 1981-08-27 ガス吸脱着剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5836633A true JPS5836633A (ja) 1983-03-03
JPS6136975B2 JPS6136975B2 (ja) 1986-08-21

Family

ID=15133663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56134664A Granted JPS5836633A (ja) 1981-08-27 1981-08-27 ガス吸脱着剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5836633A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914084A (en) * 1984-05-09 1990-04-03 Synthetic Blood Corporation Composition and method for introducing heme, hemoproteins, and/or heme-hemoprotein complexes into the body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914084A (en) * 1984-05-09 1990-04-03 Synthetic Blood Corporation Composition and method for introducing heme, hemoproteins, and/or heme-hemoprotein complexes into the body

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6136975B2 (ja) 1986-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Two Chemorobust Cobalt (II) Organic frameworks as high sensitivity and selectivity sensors for efficient detection of 3-Nitrotyrosine biomarker in serum
Das et al. EPR, resonance raman, and DFT calculations on thiolate-and imidazole-bound iron (III) porphyrin complexes: role of the axial ligand in tuning the electronic structure
US4104466A (en) Polymeric metal complex and method of manufacturing the same
Chai et al. Five Mesoporous Lanthanide Metal–Organic Frameworks: Syntheses, Structures, and Fluorescence Sensing of Fe3+, Cr2O72–, and H2O2 and Electrochemical Sensing of Trinitrophenol
Taktak et al. Synthesis and catalytic properties in olefin epoxidation of novel iron (II) complexes with pyridine-containing macrocycles bearing an aminopropyl pendant arm
CN111729650A (zh) 四氧化三铁@共价有机框架吸附材料及其在去除废水中有机染料方面的应用
Kong et al. Metal pyrazolate frameworks: crystal engineering access to stable functional materials
Li et al. Graphene-supported biomimetic catalysts with synergistic effect of adsorption and degradation for efficient dye capture and removal
CN111871384A (zh) 一种改性碳纳米管及其制备方法和应用
CA2107844A1 (en) Compositions for reversibly binding oxygen
JP3428225B2 (ja) ポルフィリン金属錯体−アルブミン包接化合物及び酸素運搬体
Mei et al. Ionic modification of three-component covalent organic frameworks with antibacterial function for efficient and selective gold recovery
CN119186562A (zh) 一种铜-碳量子点纳米酶及其制备方法与应用
Kano et al. A supramolecular receptor of diatomic molecules (O2, CO, NO) in aqueous solution
Bhattacharyya et al. Encapsulation of reactive species within metal–organic cages
Lestari et al. In situ electro-synthesis of EDTA-modified MIL-100 (Fe) as an enhanced candidate detoxifying agent for Pb (II) and its adsorption characteristics
Gao et al. Controllable synthesis of hemoglobin–metal phosphate organic–inorganic hybrid nanoflowers and their applications in biocatalysis
Lee et al. Copper (I), silver (I), and palladium (II) complexes of a thiaoxamacrocycle displaying unusual topologies
Balch et al. Proton nuclear magnetic resonance studies of iron porphyrin complexes with a vinyl carbene inserted between iron and a pyrrole nitrogen
CN108404884A (zh) 一种用于微量卤氧离子吸附的纤维素基气凝胶的制备方法和应用
JPS5836633A (ja) ガス吸脱着剤
Shen et al. Complex micelles with the bioactive function of reversible oxygen transfer
AU615897B2 (en) Polyalkylamine complexes for ligand extraction and generation
Tsuchida et al. Formation and decomposition of the oxygen complex of ferroprotoporphyrin bound to the water-soluble polymer ligand in aqueous solution
CN117946408A (zh) 选择吸附阴离子染料的阳离子型稀土-有机框架材料及其制备方法和应用