JPS6337041Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は微量液体用分離器に関する。本考案の
分離器は、実験室、例えば生化学実験室等におい
て少量の液体を無駄なく処理するために特に有用
である。

（従来技術） 中空繊維は血液透析膜、限外過膜、気体分離
膜、逆浸透用膜として医療、医薬、食品、電子工
業など幅広い分野で利用されていて、その孔径範
囲は数10Å〜数μmまで目的に応じて各種製造さ
れている。

中空繊維は平面膜にくらべて単位体積当りの膜
面積が大きく、補強用の支持体が不要であり、成
型物として組み立てられているため取扱いが容易
であり、過方法として被過流体を流しながら
過するいわゆる平行過が可能となり、効率的
な分離、濃縮が実行できる等の優れた面がある。
これらの利点は分離流体の容積が大きくなるほど
生かされてくる。膜分離技術の急激な進歩に伴な
い、優れた特性の中空繊維が開発されている。従
来、中空繊維の成型物は、プラスチツクあるいは
金属性の円筒状の外筒内に約10000本程度の中空
繊維が密に配置され、中空繊維の両末端を接着剤
等に埋め込んだ型のものが大半で、分離すべき流
体の容積に応じた膜面積の自由な選択が出来る成
型物はなかつた。円筒状の外筒は、中空繊維の保
護および力学的変形の防止、液等の回収回路へ
の接続を容易にする。従来の中空繊維の成型物
は、有効過面積の最適化が出来ないことおよび
円筒状の外筒が不可欠なため、工業用以外の分
離、たとえば実験室レベルでの分離のように分離
すべき流体の容積が少なくなると該中空繊維の成
型物というよりはむしろ平面膜を用いる割合が依
然として高いのが現状であつて、中空繊維の成型
物の特徴である平行過が容易な点などの優れた
分離手段を実験室レベルの分離分野に適用するこ
とは不可能であつた。被過流体が微量である分
野の例として、生化学分野での物質精製、医薬品
や食品工業分野での除菌あるいは酵母、細菌等の
菌体の分離などがある。

（考案の構成及び効果） 本考案の分離装置は、被濾過容量が1000ml以下
の微量液体用分離器に於いて、少なくとも下記２
種の部品、すなわち分画分子量が500〜5000で
７〜30μmの壁厚および100〜500μmの外径を有す
る中空繊維100〜500本の両末端が10¹⁰dyn／cm²以
下のヤング率を有する弾性体に埋め込まれてお
り、該中空繊維の中空部の両末端が外部に開放さ
れており、かつ中空繊維を取り囲む外筒部が存在
しない中空糸成型物、及び，の中空糸成型物
の装着および離脱を可能にするために該中空糸成
型物の両端に取り付けることができる二対の連結
具であつて各対がねじによつて連結される２個の
環状体を有するもの、により構成されているた
め、分離されるべき液体の流路に、滞留空間を介
することなく直接連結することができ、且つ構造
が簡単なため安価である。また被過流体が微量
で回収すべき液が微量である生化学分野や実験
室レベルでのビタミンやある種の蛋白質の分離、
濃縮に於いて、流体の流れ方、分離方法を効率良
く、容易に変えて用いることができる。

以下、本考案を図面により詳しく説明する。

第１図〜第４図は本考案の微量液体用分離器に
関する実施態様を示す。第２図は中空糸成型物の
断面を示す。第３図は中空糸成型物を装着および
離脱を可能にするためのねじ部を持つ環状体を示
す。第４図は本考案物を用いた分離方法および
液採取方法の一例である。

第１図に於いて、中空繊維１の両末端部が弾性
体２によつて埋め込まれている。ここで弾性体と
は、ヤング率が10¹⁰dyn／cm²以下のプラスチツク
あるいはゴム系材料を意味し、この弾性体の例と
しては、ウレタン系あるいはシリコン系接着剤が
好ましい。弾性体の形状については特に定めるも
のではないが、該弾性体と被過流体の供給部と
の連結が容易な形状が好ましい。たのためには弾
性体の断面形状が円形で、かつ第３図ねじ部を持
つ環状体３の内径に密着出来る大きさに限定すれ
ば、本考案物はより簡便に利用出来る。弾性体の
断面形状を円形にすることは円筒状のフランジ
（たとえばシリコンチユーブなど）を用いると容
易に出来る。中空糸成型物の断面形状は第２図の
ように、中空繊維１が弾性体２中に埋め込まれて
おり、中空繊維１の中空部の末端は外部に開放し
ている。中空糸成型物は第３図に示す３の環状体
Ａに組み込んだ後、３の環状体Ａと４の環状体Ｂ
を連結する。３の環状体Ａと４の環状体Ｂとの密
閉性を良くするため、ねじ部の一部にシリコン性
のパツキングゴムを装着した方が好ましい。

本考案の中空繊維の素材として生化学用には、
消毒、滅菌時に化学的な変性および力学的劣化が
非常に少なく、加工が容易で均一な製品が得やす
く、運搬、保存が容易である再生セルロースが特
に優れている。

本考案物は、被過容量が1000ml以下であるた
め、被過流体が微量で、回収すべき液が微量
である生化学分野や実験室レベルでの分離に最適
である。また第４図のように流体がチユーブやパ
イプなどの流路を流れている場合、たとえば酵素
連続反応器の送液部や透析培養などの送液部、あ
るいは人工透析などの血液体外循環部位などにお
いて、流路５に並列に接続し、送液ポンプ７（加
圧ポンプ）で微量液体用分離器１１中に流体を流
し、平行過を連続的に行ない容器８内に液１
０を回収することが可能となる。中空繊維の外表
面を水などに接触させることで、容易に濃度勾配
を利用した分離（透析）が可能である。本考案物
は中空繊維を取り囲む円筒状の外筒がないため、
少量の液でも完全に回収可能となり、中空繊維
を用いた従来の過器の不都合を解決した分離器
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は中空糸成型物、第２図は中空糸成型物
の断面、第３図は中空糸成型物を装着および離脱
を可能にするためのねじ部を持つ環状体、そして
第４図は微量液体用分離器を用いた分離方法およ
び液採取方法を示す。 図中の番号はそれぞれ、１……中空繊維、２…
…弾性体、３……環状体Ａ、４……環状体Ｂ、５
……流路のパイプ、６……弁、７……送液ポン
プ、８……容器、９……クランプ、１０……
液、１１……微量液体用分離器を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被濾過容量が1000ml以下の微量液体用分離器に
   於いて、少なくとも下記２種の部品、すなわち 分画分子量が500〜5000で７〜30μmの壁厚お
   よび100〜500μmの外径を有する中空繊維100〜
   500本の両末端が10¹⁰dyn／cm²以下のヤング率を
   有する弾性体に埋め込まれており、該中空繊維
   の中空部の両末端が外部に開放されており、か
   つ中空繊維を取り囲む外筒部が存在しない中空
   糸成型物、及び の中空糸成型物の装着および離脱を可能に
   するために該中空糸成型物の両端に取り付ける
   ことができる二対の連結具であつて各対がねじ
   によつて連結される２個の環状体を有するも
   の、 により構成されている分離器。