WO2004065306A1 - 複合粒子およびその製造方法 - Google Patents

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WO2004065306A1
WO2004065306A1 PCT/JP2004/000293 JP2004000293W WO2004065306A1 WO 2004065306 A1 WO2004065306 A1 WO 2004065306A1 JP 2004000293 W JP2004000293 W JP 2004000293W WO 2004065306 A1 WO2004065306 A1 WO 2004065306A1
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composite particles
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Satoko Tsuboi
Mikio Kishimoto
Yoshiaki Nishiya
Masahiro Kusumoto
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Hitachi Maxell, Ltd.
Toyo Boseki Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to a composite particle and a method for producing the same, and more particularly, to a composite particle mainly intended for capturing bacteria, viruses, proteins, and the like present in a gas or a liquid, a method for producing the composite particle, and the composite particle. It relates to a method for capturing, collecting, removing or detecting a target substance using particles. Background art
  • calcium phosphate compounds such as hydroxyaperite have been known as materials with excellent biocompatibility, including artificial bones and artificial teeth, and utilizing this property, bacteria, viruses, animal and plant cells, etc. Used as a trapping material.
  • Calcium phosphate compounds are known to be used, for example, as one filter material (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-248307, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-14859). Report). This is one in which a calcium phosphate compound layer is formed on the surface of an organic polymer base material. Specifically, an organic polymer substrate containing a calcium-containing compound is immersed in an aqueous solution containing phosphate ions and Z or a derivative thereof to form a calcium phosphate compound layer on the surface of the substrate.
  • a calcium phosphate compound is used not only in the form of a filter but also as an adsorbent in the form of particles.
  • the target substance is present in the solution, calcium phosphate compound particles are added thereto, and the target substance is specifically adsorbed on the calcium phosphate compound particles to be captured.
  • hydroxyapatite particles are used as an adsorbent for oily substances contained in edible oils and the like (see pages 2-3 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-207175).
  • These particles are aggregates of hydroxyapatite whose primary particles have a particle size of l / m or less. It has been shown that the particle size of the aggregate must be 50 m or more in order to quickly recover the particles adsorbing the oily substance. To increase adsorption performance Hydroxyapatite particles having a small particle size are preferred as far as possible, but those having a large particle size are preferred from the viewpoint of operability during recovery. In addition, a storage and filtration process is required to recover the particles after adsorbing oily substances.
  • Hydroxyapatite is also known to be used as a bacterial separating agent (see pages 2 to 3 of JP-A-9-136030). This utilizes the fact that hydroxyapatite is a hexagonal columnar crystal to selectively separate bacteria. If this hydroxyaperite is used alone in the form of a slurry, it must be left for a certain period of time when it is collected, so it takes time. For this reason, hydroxyapatite is used in a layered or filed form.
  • Adding a hydroxyapatite particle is a simple and excellent method to capture the target substance present in the solution.
  • recovery of the hydroxyapatite particles that have captured the target substance requires a standing time and, in some cases, a filtration step, which has been a major drawback because of poor recovery after capture. .
  • a composite of a magnetic substance and hydroxyapatite can be used as a heating element for hyperthermia.
  • Kokoku 5 4 3 3 9 3 No. ferromagnetic ferrite particles and hydroxyl Apataito, such as magnetite Ya Li Ji um ferrite, further a sintered body of mixed powder of the sub-components of the L i 2 ⁇ and N a 2 0 Has been shown to be effective as a ceramic heating element for hyperthermia.
  • the treatment of diseased parts such as cancer is performed by utilizing the biocompatibility of apatite and the heat generation of a magnetic substance by applying an alternating magnetic field.
  • Patent Publication No. 2822997 describes an example of using hydroxyapatite as a ceramic heating element for hyperthermia.
  • hydroxyapatite as a ceramic heating element for hyperthermia.
  • the present invention avoids the disadvantage that the recovery step of the calcium phosphate-based compound capturing the target substance is complicated in the above-mentioned conventional materials, and provides composite particles having not only a high target substance capturing performance but also a significantly improved recovery performance. It is intended to be.
  • the present inventors have conducted intensive studies in order to achieve the above-mentioned object, and as a result, by using a ferromagnetic iron oxide particle as a base material and forming a calcium phosphate-based compound layer thereon as a composite particle, the target substance can be efficiently used.
  • the present inventors have found that excellent capture properties can be obtained at the same time as good capture and adsorption, and the present invention has been accomplished.
  • the composite particles of the present invention comprise ferromagnetic iron oxide particles and a calcium phosphate compound, and can be collected using a magnet or the like after trapping and adsorbing the target substance to the calcium phosphate compound. Since the calcium phosphate compound is formed near the surface of the ferromagnetic iron oxide particles, it exhibits high adsorption performance for the target substance.On the other hand, since the inside of the particles is ferromagnetic iron oxide particles, it reacts with a magnetic field. It can be easily collected with a magnet.
  • the calcium phosphate compound can be present as a mixture with the ferromagnetic iron oxide particles, but it is more preferable to form a film on the surface of the ferromagnetic iron oxide particles because the trapping performance is improved.
  • the film formed on the surface of each ferromagnetic iron oxide particle as a film having a uniform thickness can provide a desired biological substance.
  • the structure is optimal for achieving both capture and recovery of substances.
  • the calcium phosphate compound is particularly hydroxyapatite
  • [C a 5 (P 0 4) 3 (OH) ] is preferably.
  • the ratio of phosphorus atoms to calcium atoms is preferably from 1.4 to 1.8.
  • the ratio of phosphorus atoms to potassium atoms is within this range, the target substance can be adsorbed more efficiently.
  • the content of the calcium phosphate compound is preferably in the range of 5 to 150% by weight, particularly preferably in the range of 10 to 120% by weight, based on the ferromagnetic iron oxide particles. . If the amount is less than the above range, the capture of the target substance may be insufficient.On the other hand, if the amount is too large, particularly when a calcium phosphate compound is formed on the surface of the ferromagnetic iron oxide particles, the compound may be applied to portions other than the surface of the particles. Easy to precipitate, agglomeration of particles Is likely to occur, and conversely, the efficiency of capturing the target substance may decrease.
  • Ferromagnetic iron oxide particles is not particularly limited, magnesite evening I DOO (F e 3 0 4) Grain child, chromite into mug (y- F e 2 0 3) particles, chromite intermediate acid iron particles into magnetite over Mug and at least one particle selected from manganese zinc ferrite (Mn Z n F e 2 0 4) consisting of particles group is preferably used.
  • the magnetite particles are most suitable because of their large saturation magnetization and good magnetic field sensitivity when collected by a magnet or the like.
  • the ferromagnetic iron oxide particles may be in various shapes such as needles, plates, spheres, particles, ellipses, and cubes, and the particles having a spherical or granular shape have the best dispersibility. Yes, with excellent target substance capture performance.
  • the particle size of the ferromagnetic iron oxide particles is not particularly limited, but is preferably from 0.05 to 10 m. If the particle size is smaller than this, it is difficult to obtain a uniform dispersion, and as a result, it may be difficult to form a uniform film of the calcium phosphate compound. On the other hand, if the particle size is larger than the above three ranges, the specific surface area tends to be small, and the trapping performance tends to decrease.
  • the particle size of the composite particles depends on the particle size of the ferromagnetic iron oxide particles and the amount of the calcium phosphate-based compound to be deposited, but is preferably in the range of 0.1 to 10 ⁇ m. When the particle size is within the above range, the composite particles have a good balance between the capture performance and the recovery performance. If the particle size is smaller than the above range, the trapping amount of the target substance is improved, but the trapping property by the magnetic field tends to be low. Further, when the particle size is larger than the above range, the specific surface area of the particles becomes smaller, so that the adsorption efficiency of the target substance tends to decrease.
  • the composite particles combined with the target substance are collected by a magnet or the like, and the trapping property is improved as the saturation magnetization of the composite particles is larger as compared with those having the same particle size.
  • the content of the calcium phosphate compound is in the range of 5 to 150% by weight with respect to the ferromagnetic iron oxide particles, even if the saturation magnetization is reduced, it substantially has no effect on the trapping ability by the magnet. It turned out there was no.
  • the content of the calcium phosphate compound is less than the above range, the capturing performance of the target substance is insufficient, and when the content is more than the above range, the particles are easily aggregated and the saturation magnetization as the composite particles is small. It tends to decrease, and the trapping ability by the magnet tends to decrease.
  • the saturation magnetization of the composite particles is determined by the saturation magnetization of the ferromagnetic iron oxide particles and the amount of the calcium phosphate-based compound to be deposited, but 20 to 80 ⁇ 2 kg (20 to 80 emu / g ) Range is optimal. If the saturation magnetization is smaller than 2 OA'm 2 / kg, the trapping ability by the magnet tends to decrease. On the other hand, in order to make the saturation magnetization larger than 8 OA ⁇ m 2 / kg, it is necessary to reduce the content of the calcium phosphate compound, and there is a tendency that the trapping characteristics of the target substance are reduced.
  • the coercive force of the composite particles generally, as the coercive force increases, the cohesive force between the magnetic particles increases, and the dispersibility decreases. As a result, the active surface to be adsorbed with the target substance decreases, and the trapping efficiency tends to decrease.
  • the individual ferromagnetic oxide particles are coated with a calcium phosphate-based compound that does not exhibit magnetism, so that the coercive force of the composite particles is limited to that of the ferromagnetic iron oxide particles. It is almost determined by the magnetic force.
  • the present inventors have studied the optimum coercive force range that does not affect the trapping characteristics. As a result, if the range is 0.80 to 15.92 kA / m (10 to 200 Oe), there is a practical problem. I found nothing.
  • FIG. 1 is a scanning electron micrograph of the composite particles of the present invention shown in Example 1.
  • FIG. 2 is a powder X-ray diffraction diagram of the composite particles of the present invention shown in Example 1.
  • FIG. 3 is a powder X-ray diffraction chart of the composite particles of the present invention shown in Example. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the composite particles of the present invention include a ferromagnetic iron oxide particle and a calcium phosphate-based particle. It is characterized by comprising a compound.
  • the calcium phosphate compound is hydroxyapatite, and at least one particle selected from the group consisting of magnetite particles, maghemite particles, magnetite-maghemite intermediate particles, and manganese zinc ferrite particles as ferromagnetic iron oxide particles.
  • the shape of the ferromagnetic iron oxide particles is preferably spherical or granular, and the average particle size is preferably in the range of 0.05 to 10 m.
  • the coercive force and the saturation magnetization of the composite particles are in the range of 0.80 to 15.92 kA / m (10 to 200 réelled) and 20 to 80 A'm 2 Zkg (20 to 80 emu / g), respectively. Is preferred.
  • the magnetite particles can be synthesized by the following method using an oxidation reaction of an iron salt in an aqueous solution.
  • the air blowing speed and the suspension holding temperature have a significant effect on the size of the magnetite particles.
  • the air blowing speed should be adjusted to 100-400 liters / hour, and the holding temperature of the suspension should be adjusted to 50-90 ° C. If the air blowing speed is high, the crystal growth of magnesite will be faster and the particle size will be smaller. If the air blowing speed is too low or too high, substances other than magnesite may be mixed. Precipitation tends to occur. Furthermore, the higher the holding temperature, the easier the magnesite is to crystallize and the larger the particle size. On the other hand, if the holding temperature is too low, it becomes easy to generate goethite (Hi-FeOOH) particles.
  • magnetite particles having an average particle size of 0.05 to 0.5 m can be synthesized.
  • the average particle size is determined from the average value of the sizes of 300 particles measured on a scanning electron micrograph.
  • Ferromagnetic iron oxide particles having a larger particle diameter can be obtained, for example, by producing an ingot of alpha-hematite by a firing method, pulverizing the ingot, adjusting the particle diameter to an arbitrary particle diameter, and then performing a reduction treatment. be able to.
  • the magnetite particles After sufficiently washing the magnetite particles with pure water, without drying, the magnetite particles are dispersed in water such that the content of the magnetite particles in the water is 1 to 10% by weight.
  • An aqueous solution of a calcium salt is added to the dispersion, and the pH is adjusted to 7 to 13 with an alkali.
  • An aqueous phosphate solution is added to the dispersion while maintaining the pH. By stirring this mixed solution at room temperature for 2 to 6 hours, hydroxyapatite is deposited near the surface of the magnesite particles.
  • a hydroxyapatite film was formed under a constant pH condition by simultaneously adding an alkaline aqueous solution and a phosphoric acid aqueous solution such that the pH always became a constant value.
  • the above-mentioned calcium salt is not particularly limited, but salted calcium, calcium hydroxide, calcium nitrate, calcium bromide, calcium chlorate dihydrate and the like are used.
  • the above alkali is an aqueous solution of sodium hydroxide, lithium hydroxide An aqueous solution, ammonia gas, or the like is used. pH? If the cp H is less than 7, calcium and phosphorus compounds may not be precipitated, which is not preferred.
  • the pH is higher than 13, a compound composed of calcium and phosphorus is rapidly precipitated, and it is difficult to uniformly coat the surface of the magnetite particles, which is not preferable.
  • the phosphate diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, potassium phosphate, dipotassium hydrogen phosphate and the like are used.
  • a uniform hydroxyapatite coating can be formed on the surface of each magnetite particle.However, the coating strength of glacial apatite can be increased or crystallinity can be imparted. In order to perform this, a heating and stirring process or a hydrothermal treatment as described below may be continuously performed.
  • the lower the crystallinity of hydroxyapatite the better the ability to capture biological substances.
  • the reason for this is unknown, but it is believed that the lower the crystallinity, the easier it is to bind to specific functional groups of the biological material.
  • a heat treatment is further applied after the formation of the hydroxyapatite film, the binding property with the magnetite particles is improved, so that the composite particles of the present invention are used under severe conditions such as vigorous stirring or vibration. In this case, heat treatment is preferably performed.
  • the temperature of the crystalline control it is the temperature of the crystalline control, but the temperature of the suspension when forming a hydroxyapatite film on the surface of the magnetite particles should be 60 ° C or less as described later. Is preferred. By reacting at a temperature of 60 ° C. or less, composite particles having a low hydroxyapatite crystallinity and excellent in capturing biological substances can be obtained.
  • the dispersion liquid of magnetite particles to which the above-mentioned calcium phosphate compound is applied is By performing heating and stirring under normal pressure, composite particles having a low crystalline hydroxyapatite film formed near the surface of the magnetite particles can be prepared.
  • the processing temperature is preferably from 30 to 100 ° C. If the temperature is lower than 30 ° C, it is difficult to obtain the effect of the heat treatment, and the processing exceeding 100 ° C under normal pressure is difficult. For obtaining hydroxyapatite having low crystallinity, the temperature is particularly preferably from 30 to 60 ° C.
  • the stirring time is preferably 1 to 6 hours. If the treatment time is shorter than 1 hour, the effect of the stirring treatment is small. On the other hand, if the treatment time exceeds 6 hours, there is no particular problem, but the effect of the stirring treatment is saturated, so there is little merit.
  • the magnetite particles coated with the calcium phosphate compound are placed in an autoclave and subjected to hydrothermal treatment to prepare composite particles having a highly crystalline hydroxyapatite film formed near the surface of the magnetite particles. That is, by this hydrothermal treatment, highly crystalline hydroxyapatite can be uniformly generated near the surface of the magnetite particles.
  • the hydrothermal treatment temperature is preferably from 120 to 300 ° C. Below 120 ° C, the temperature is too low and the hydrothermal treatment effect is small. Even if the temperature exceeds 300 ° C., there is no particular problem.However, from the viewpoint of improving the crystallinity of hydroxyapatite, the merit of processing at a temperature higher than 300 ° C. is that only the equipment becomes expensive. Few.
  • the hydrothermal treatment time is preferably 1 to 6 hours. If the hydrothermal treatment temperature is too short, it is difficult to obtain a sufficient hydrothermal effect. If it is too long, there is no particular problem. However, even if the treatment is performed for more than 6 hours, the effect of the hydrothermal treatment is saturated, so that the production cost is increased and there is little merit.
  • the coercive force and saturation magnetization are values measured using a vibrating sample magnetometer (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.).
  • the saturation magnetization is obtained from the amount of magnetization when a magnetic field of 797 kA / m (10 kE) is applied.
  • the coercive force is determined by applying a magnetic field of 797 kA / m, magnetizing, returning the magnetic field to zero, and gradually increasing the magnetic field in the opposite direction. From the value of
  • the particle shape and average particle size were measured by the following methods.
  • the obtained composite particles were sufficiently dispersed in water in a diluted state until individual particles were isolated, and this dispersion was dropped on a mesh for observation with an electron microscope to prepare a sample for observation with an electron microscope.
  • the sample was photographed with an electron microscope, and the shape and average particle size of the particles were determined.
  • the average particle size was determined as an average value of 300 particle sizes.
  • the calcium phosphate compound is preferably hydroxyapatite having a ratio of phosphorus atoms to calcium atoms in the range of 1.4 to 1.8,
  • the ferromagnetic iron oxide particles are preferably spherical or granular, and are preferably magnetite particles having a particle size of 0.05 to 10 / m,
  • the particle size of the composite particles after the application of the calcium phosphate compound is preferably in the range of 0:!
  • a calcium salt and a phosphate are added to a dispersion of the ferromagnetic iron oxide particles, and the pH is adjusted to a constant value to adjust the pH to a value close to the surface of the particles. It is preferable to precipitate a compound consisting of calcium and phosphorus on the surface and to deposit hydroxyapatite near the surface of the ferromagnetic iron oxide particles.
  • ferromagnetic iron oxide particles are dispersed in an aqueous solution of a calcium salt, and an aqueous solution of an aqueous solution and an aqueous solution of a phosphate are added to the suspension so that the pH is constant. Form a uniform hydroxyapatite coating on the surface of the ferromagnetic iron oxide particles,
  • a heating and stirring treatment or a hydrothermal treatment under normal pressure may be performed in order to impart any crystallinity.
  • the composite particles of the present invention may be used as a composition to which a solvent such as water or another additive substance is added as necessary.
  • the composite particles of the present invention it is possible to capture bacteria, viruses, proteins, and the like present in a gas or a liquid.
  • (b) (1) a step of mixing the sample containing the target substance with the composite particles; (2) a step of isolating the target substance bound to the composite particles from the sample, for example, by applying a magnetic field; Separating the separated biological material bound to the target substance from the composite particles.
  • a method for detecting the target substance from a sample containing the target substance using the composite particles can be provided. For example, the following steps are effective. (1) mixing the sample containing the target substance with the composite particles; (2) isolating the target substance bound to the composite particles from the sample, for example, by applying a magnetic field; A step of separating the isolated biological substance bound to the target substance from the composite particles, and a step of detecting the target substance.
  • Example 1 Example 1
  • ferrous sulfate (630 4 '711 2 0) was dissolve in pure water 1, 0000 c. 28.8 g of sodium hydroxide was dissolved in 500 cc of pure water so as to have a molar amount equal to that of the ferrous sulfate.
  • an aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise over 1 hour to produce a precipitate of ferrous hydroxide.
  • the temperature of the suspension containing the precipitate of ferrous hydroxide is lowered.
  • the temperature was raised to 75 ° C. After the temperature of the suspension reached 75 ° C., it was oxidized for 8 hours at a rate of 250 liters / hour while blowing air using an air pump to produce magnetite particles.
  • the magnetite particles were almost spherical, with an average particle size of about 0.22 m.
  • the particle size of magnetite particles was determined from the average particle size by measuring about 300 particle sizes on a transmission electron micrograph.
  • the dispersion of the magnetite particles was thoroughly washed with pure water, and then dried without drying so that the weight or volume of the magnetite and pure water became 10 g and 100 ml, respectively.
  • the content of magnetite in the dispersion after washing with water was obtained by partially collecting and drying.
  • the composite particles thus obtained should have hydroxyapatite deposited near the surface of the magnetite particles by the scanning electron micrograph shown in Fig. 1 and the powder X-ray diffraction shown in Fig. 2. I understood.
  • These composite particles are spherical or granular with an average particle size of 0.27 zm, have a coercive force of 4.94 kA / m (62 Oersteds), and have a saturation magnetic field of 52.3 A ⁇ m 2 / kg (52 3 emu / g-).
  • the amount of calcium atoms in the deposited hydroxyapatite was 1.67 atomic% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 60% by weight based on the magnetite particles.
  • BSA bovine serum albumin
  • 500 883 was dissolved in 1 ml of 1 mmol / liter sodium phosphate buffer (pH 6.8) to prepare a biological material sample.
  • 50 mg of the composite particles were washed several times with 1 mmol / liter sodium phosphate buffer (pH 6.8).
  • the BSA solution is added to the composite particles, and the BSA is adsorbed on the composite particles. I let you.
  • the supernatant that is, the non-adsorbed fraction was collected, and the absorbance (OD 280 nm) was measured with an absorptiometer to determine the amount of BSA contained in the non-adsorbed fraction.
  • the amount of BSA adsorbed on the composite particles was calculated by subtracting the amount of BSA contained in the non-adsorbed fraction from the amount of BSA that had been added.
  • the composite particles from which the non-adsorbed fraction was removed were washed several times with 1 mM Z-little sodium phosphate buffer. Thereafter, 200 mM of sodium phosphate buffer was added and mixed to elute the BSA adsorbed on the composite particles. The eluate was collected and the absorbance (OD 28 Onm) was measured to determine the amount of BSA eluted.
  • the BSA elution efficiency was calculated by the following equation.
  • BSA elution efficiency (83 eight elution amount) / (83 eight adsorption amount) 100
  • hydroxyapatite In the process of applying hydroxyapatite to magnetite particles, the concentration of aqueous calcium chloride solution was changed from 540 mmol / liter to 1,080 mmol / liter, and the concentration of diammonium hydrogen phosphate aqueous solution was changed from 324 mmol / little to 648 mmol. Hydroxyapatite was applied in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to / liter. Subsequent hydrothermal treatment was performed in the same manner as in Example 1. Scanning electron micrographs and powder X-ray diffraction showed that the obtained composite particles had hydroxyapatite deposited near the surface of the magnesite particles.
  • the composite particles are spherical or granular with an average particle size of 0.31 zm, a coercive force of 4.78 kA / m (60 Oersteds), and a saturation magnetization of 41.8 A ⁇ m 2 / kg (41.8 emu / g).
  • the amount of calcium atoms was 1.63 at% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 101% by weight based on the magnetite particles.
  • the composite particles were subjected to a dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and a subsequent measurement of the sedimentation time using a magnet in the same manner as in Example 1, and the sedimentation time was 8 seconds. there were.
  • the elution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated. This The elution efficiency of the particles was 74%.
  • Example 2 In the hydrothermal treatment step, the same procedure as in Example 1 was performed, except that the pH was changed from 10 to 11, and the hydrothermal treatment temperature was changed from 180 ° C to 220 ° C. Scanning electron micrographs and powder X-ray diffraction showed that the obtained composite particles had hydroxyapatite deposited near the surface of the magnetite particles.
  • the composite particles are spherical or granular with an average particle size of 0.28 ⁇ m, have a coercive force of 5.58 kA / m (70 Oersteds), and have a saturation magnetic field of 55.6 A ⁇ m 2 / k ( 55.6 emu / g).
  • the amount of calcium atoms was 1.70 atomic% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 51% by weight based on the magnetite particles.
  • the composite particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent sedimentation time measurement using a magnet, as in Example 1, and the sedimentation time was 53 ⁇ 4>.
  • Example 1 the sedimentation time was 53 ⁇ 4>.
  • the elution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated.
  • the elution efficiency of these particles was 65%.
  • Example 2 After the step of applying hydroxyapatite to the magnetite particles, the same procedure as in Example 1 was performed, except that a heating and stirring treatment was performed at 60 ° C. for 3 hours instead of performing a hydrothermal treatment at 180 ° C. for 4 hours. Scanning electron micrographs and powder X-ray diffraction showed that the obtained composite particles had hydroxyapatite deposited near the surface of the magnetite particles.
  • the composite particles are spherical or granular with an average particle size of 0.30 zm, have a coercive force of 5.17 kA / m (65 Oersteds), and have a saturation magnetization of 53.6 A ⁇ m 2 / kg (53. 6 emu / g).
  • the amount of calcium atoms was 1.68 atomic% based on the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 56% by weight based on the magnetite particles. Further, the composite particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent measurement of the sedimentation time using a magnet in the same manner as in Example 1, and the sedimentation time was 6 seconds. Was.
  • the dissolution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated.
  • the elution efficiency of these particles was 75%.
  • Example 2 After the step of applying hydroxyapatite to the magnetite particles, the same procedure as in Example 1 was performed except that the hydrothermal treatment was not performed at 180 ° C. for 4 hours. Scanning electron micrographs and powder X-ray diffraction showed that the obtained composite particles had hydroxyapatite deposited near the surface of the magnetite particles.
  • the composite particles are spherical or granular with an average particle size of 0.28 m, have a coercive force of 5.09 kA / m (64 réelled), and have a saturation magnetization of 51.5 A ⁇ m 2 kg. (51.5 emu /).
  • the amount of calcium atoms was 1.66 at% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 63% by weight based on the magnetic particles.
  • the composite particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent measurement of the sedimentation time using a magnet in the same manner as in Example 1, and the sedimentation time was 7 seconds.
  • the sedimentation time was 7 seconds.
  • the dissolution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated.
  • the elution efficiency of these particles was 78%.
  • the calcium phosphate compound particles were hydroxyapatite particles having an average particle size of about 0.1 ⁇ m. Further, in the hydroxyapatite particles, the amount of calcium atoms was 1.66 at% with respect to the amount of phosphorus atoms.
  • the hydroxyapatite particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent sedimentation time measurement using a magnet, as in Example 1, and the sedimentation time was about 5 minutes. However, compared to the composite particles of Examples 1 to 5, it was clearly found that the composite particles required a longer time. This is because the hydroxyapatite particles do not have magnetism and do not respond to a magnetic field, and as a result, settle only by gravity-induced sedimentation.
  • the elution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated. The elution efficiency of these particles was 62%.
  • Example 2 The same magnesite particles used in Example 1 were used. 10 g of the magnetite particles were dispersed in 300 ml of distilled water to form a suspension. Next, 11.10 g of calcium chloride dihydrate, 12.19 g of ammonium phosphate, and 60.06 g of urea were separately dissolved in 200 ml of distilled water, and the suspension was treated with magnesite. The suspension was added. The suspension was heated to 80 ° C at a heating rate of 4 ° 0 minutes with gentle stirring, kept at that temperature for 4 hours, and then cooled to room temperature. The precipitate was washed with distilled water and dried at 40 ° C.
  • the particles are spherical or granular average particle Saizu is 0.5 33 ⁇ m, the coercive force is 7. 95kAZm (100 oersted) and a saturation magnetization 62. OA - m 2 / kg ( 62. 0 emu / g )Met.
  • the amount of calcium atoms was 1.66 at% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 35% by weight based on the magnetite particles. Further, the particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent measurement of the sedimentation time using a magnet in the same manner as in Example 1, and the sedimentation time was 4 seconds. .
  • the dissolution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated.
  • the elution efficiency of the particles was 38%.
  • hydroxyapatite was precipitated in the same manner as in Comparative Example 2, except that the reaction temperature of the suspension was 35 ° C., and the suspension was maintained at this temperature for 4 hours while stirring. From the scanning electron micrograph and the powder X-ray diffraction, the obtained hydroxyapatite precipitated particles were found to have hydroxyapatite deposited so as to cover a plurality of magnetite particles.
  • the particles are spherical or granular with an average particle size of 0.32 ⁇ m, have a coercive force of 7.16 kA / m (90 Oersted), and have a saturation magnetization of 58.1 A-m 2 / m. kg (58. le mu / g).
  • the amount of calcium atoms in the deposited hydroxyapatite was 1.65 atomic% with respect to the amount of phosphorus atoms. Further, the content of hydroxyapatite was 44% by weight based on the magnetite particles.
  • the particles were subjected to dispersion treatment in pure water using an ultrasonic disperser and subsequent measurement of the sedimentation time using a magnet in the same manner as in Example 1, and the sedimentation time was 4 seconds. .
  • the dissolution efficiency of BSA was measured in the same manner as in Example 1, and the trapping performance was evaluated.
  • the elution efficiency of the particles was 42%.
  • each of the composite particles of Examples 1 to 5 in which a uniform coating of hydroxyapatite was formed on the surface of the magnetite particles by using a magnetic field compared to the hydroxyapatite particles of Comparative Example 1.
  • the target substance can be efficiently captured and adsorbed by the hydroxyapatite uniformly adhered to the surface of the ferromagnetic iron oxide particles, and the magnetic field reaction of the ferromagnetic iron oxide particles It shows that it is possible to capture and recover quickly using the property.
  • the composite particles prepared according to the present invention are particles having a good balance between the capturing performance and the recovering performance of a biological substance.
  • the composite particles of the present invention can capture and adsorb biological substances such as bacteria, viruses, and proteins and heavy metal ions present in gases and liquids, they are used for applications such as removal of bacteria and viruses from blood and body fluids and sewage treatment. be able to. It can also be used for crude protein purification from biological samples such as blood and body fluids. Since these composite particles easily react to a magnetic field, they can be quickly recovered by a very simple method using a magnet or the like.
  • the composite particles of the present invention can be applied to the treatment and regeneration of bones and teeth, because the calcium phosphate compound is equivalent to the components of bones and teeth and has excellent biocompatibility.
  • the composite particles of the present invention are based on ferromagnetic iron oxide particles, Since calcium phosphate-based compounds such as oxyapatite are uniformly deposited, the coating of the above compounds enables efficient capture and adsorption of biological substances such as bacteria, viruses, and proteins, and captures these biological substances. When recovering the adsorbed composite particles, if the particle size of the hydroxyapatite particles alone is reduced, the recoverability is significantly reduced.
  • the base material contains a ferromagnetic material and easily reacts to a magnetic field. Can be quickly recovered by a very simple method.

Abstract

　本発明は、生体物質などの目的物質の捕捉性能にすぐれ、かつ回収性能にもすぐれる複合粒子を提供するものである。詳しくは、本発明は、強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系化合物を含んでなる複合粒子およびその製造方法、並びに該複合粒子を使用して目的物質を捕捉、回収、除去または検出する方法に関する。

Description

明 細 書 複合粒子およびその製造方法 技術分野
本発明は、 複合粒子およびその製造方法に関し、 さらに詳しくは、 気体中や液 体中に存在する細菌、 ウィルス、 タンパク質などを捕捉することを主目的とした 複合粒子およびその製造方法、 並びに該複合粒子を使用して目的物質を捕捉、 回 収、 除去または検出する方法に関するものである。 背景技術
従来から、 水酸ァパ夕ィトなどのリン酸カルシウム系化合物は、 人口骨や人口 歯をはじめとする生体適合性にすぐれた材料として知られ、 この性質を利用して 細菌、 ウィルス、 動植物細胞などの捕捉材料として用いられている。
リン酸カルシウム系化合物は、 たとえば、 フィルタ一材としての利用が知られ ている （特開 2 0 0 2 - 2 4 8 3 0 7号公報、 特開 2 0 0 2 - 1 1 4 8 5 9号公 報） 。 これは、 有機ポリマー基材の表面にリン酸カルシウム系化合物層を形成し たものである。 具体的には、 カルシウム含有化合物を含む有機ポリマー基材をリ ン酸イオンおよび Zまたはその誘導体を含む水溶液に浸潰して、 基材表面にリン 酸カルシウム系化合物層を形成している。
リン酸カルシウム系化合物は、 フィルタ一状に加工されて用いられるだけでな く、 粒子状態で吸着剤として用いられることも知られている。 目的物質が溶液中 に存在する場合は、 そこにリン酸カルシウム系化合物粒子を添加し、 目的物質を リン酸カルシウム系化合物粒子に特異的に吸着させて、 捕捉するものである。 た とえば、 食用油などに含まれる油性物質の吸着剤として、 水酸ァパタイト粒子が 用いられている （特開平 1 1— 2 0 7 1 7 5号公報の第 2〜3頁参照） 。
この粒子は、 一次粒子の粒径が l /m以下である水酸ァパタイ卜の集合体であ る。 油性物質を吸着した粒子を迅速に回収するためには、 集合体の粒径が 5 0 m以上必要であることが示されている。 吸着性能を大きくするためには、 できる 限り粒子径の小さい水酸ァパタイト粒子が好ましいが、 回収時の操作性の面から は、 大きい粒子径のものが好ましい。 さらに、 油性物質を吸着したのち、 粒子を 回収するためには、 放置およびろ過工程が必要である。
水酸アパタイトは、 細菌分離剤として使用されることも公知である （特開平 9 - 1 3 6 0 3 0号公報の第 2〜 3頁参照） 。 これは、 水酸ァパタイ卜が六角柱状 結晶であることを利用して、 細菌を選択的に分離するものである。 この水酸ァパ 夕イトは、 単独でスラリー状にして用いる場合、 回収する際に一定時間放置しな ければならないため、 時間がかかる。 そのため、 水酸アパタイトは層状またはフ ィル夕一状にして用いられる。
溶液中に存在する目的物質を捕捉するには、 水酸ァパタイト粒子を添加するの が簡易ですぐれた方法である。 しかし、 目的物質を捕捉した水酸アパタイト粒子 を回収するには放置時間が必要で、 また場合によりろ過工程も必要となるため、 捕捉後の回収性に劣ることがこれまでの大きな欠点であった。
一方、 磁性体と水酸ァパタイトを複合化して、 温熱療法用の発熱体として利用 できることも公知である。例えば特公平 5— 4 3 3 9 3号にはマグネタイトゃリ チウムフェライトなどの強磁性フェライト粒子と水酸ァパタイト、 さらに L i 2 〇や N a 20の副成分との混合粉末の焼結体が温熱療法用のセラミヅク発熱体と して有効であることが示されている。 この例では、 アパタイトの生体親和性と交 流磁界を印加することによる磁性体の発熱を利用して癌などの疾病個所の治療を 行うものである。
また特許公報第 2 8 2 9 9 9 7号には、 同じく温熱療法用のセラミヅク発熱体 として水酸ァパタイトを使用する例が示されている。 この例では、 強磁性フェラ ィト粒子の表面に水酸ァパタイトを被覆することが記載されているが、 粒子の構 造に関する具体的な説明はなく、 フェライト粒子と水酸ァパタイト粒子の混合物 を示唆する表現がある。
このように水酸ァパタイトの優れた生体物質捕捉性を維持しながら、 回収性能 に優れた複合粒子は、 これまで開発されていなかった。 発明の開示 本発明は、 上記従来の材料では目的物質を捕捉したリン酸カルシウム系化合物 の回収工程が煩雑であるという欠点を回避し、 目的物質の捕捉性能のみならず、 回収性能も大幅に向上した複合粒子を提供することを目的としている。 本発明者らは、 上記の目的を達成するために、 鋭意検討した結果、 強磁性酸化 鉄粒子を基材としてその上にリン酸カルシウム系化合物層を形成した複合粒子と することにより、 目的物質を効率よく捕捉吸着すると同時に、 すぐれた回収性も 得られることを見い出し、 本発明をなすに至った。
本発明の複合粒子は、 強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系化合物を含んで なり、 リン酸カルシウム系化合物に目的物質を捕捉吸着させたのちに、 磁石など を用いて捕集することができる。 リン酸カルシウム系化合物は、 強磁性酸化鉄粒 子の表面近傍に形成されているため、 目的物質に対して高い吸着性能を示す一方、 粒子内部は強磁性酸化鉄粒子であるため、 磁界に反応して磁石などにより容易に 回収できるものである。 リン酸カルシウム系化合物は、 強磁性酸ィ匕鉄粒子との混 合物として存在させることもできるが、 強磁性酸化鉄粒子表面に被膜として形成 させる方が捕捉性能が向上するため、 より好ましい。特にこのリン酸カルシウム 系化合物で強磁性酸化鉄粒子の複合体を被覆するよりも、 個々の強磁性酸ィ匕鉄粒 子の表面に、 均一な厚さの被膜として形成されると、 目的とする生体物質の捕捉 性と回収性の両立に最適な構造となる。
この複合粒子において、 リン酸カルシウム系化合物は、 とくに水酸アパタイト
〔C a5 (P 04 ) 3 ( O H) 〕 であるのが好ましい。水酸ァパタイトにおいて、 カルシウム原子に対するリン原子の比は 1 . 4〜1 . 8であるのが好ましい。 力 ルシゥム原子に対するリン原子の比がこの範囲内であると、 目的物質をより効率 よく吸着することができる。
リン酸カルシウム系化合物の含有量は、 強磁性酸化鉄粒子に対して 5〜 1 5 0 重量％の範囲内であるのが好ましく、 1 0〜1 2 0重量％の範囲内にあるのがと くに好ましい。 上記の範囲より少ないと、 目的物質の捕捉が不十分になることが あり、 一方多すぎると、 とくにリン酸カルシウム系化合物を強磁性酸化鉄粒子の 表面に形成する場合は、 粒子の表面以外の部分に析出しやすくなり、 粒子の凝集 が起こりやすくなるため、 逆に目的物質の捕捉効率が低下することがある。
強磁性酸化鉄粒子は、 とくに限定されないが、 マグネ夕ィト （F e3 04 ) 粒 子、 マグへマイト （y— F e2 03 )粒子、 マグネタイトーマグへマイト中間酸 化鉄粒子およびマンガン亜鉛フェライト （Mn Z n F e2 04 )粒子よりなる群 から選ばれる少なくとも 1つの粒子が、 好ましく用いられる。 その中でも、 マグ ネ夕ィト粒子は、 飽和磁化量が大きいため、 磁石などで捕集する際の磁界感度が 良好なため、 最適である。
この強磁性酸化鉄粒子は、 針状、 板状、 球状、 粒状、 楕円状、 立方形状などの 各種形状のものを使用できるが、 粒子形状が球状ないし粒状のものが、 分散性が 最も良好であり、 目的物質の捕捉性能にすぐれる。
強磁性酸化鉄粒子の粒子サイズとしては、 とくに限定されないが、 0 . 0 5〜 1 0 mであるのが好ましい。 この粒子サイズよりも小さいと、 均一な分散体を 得ることが困難になり、 その結果、 リン酸カルシウム系化合物の均一な被膜を形 成することが難しくなり得る。 一方、 粒子サイズが上言 3範囲よりも大きいと、 比 表面積が小さくなり捕捉性能が低下する傾向を示す。
複合粒子の粒子サイズとしては、 強磁性酸化鉄粒子の粒子サイズと被着させる リン酸カルシウム系化合物の量に依存するが、 0 . ：!〜 1 0〃mの範囲内である のが好ましい。粒子サイズが上記範囲内にあるものが、 捕捉性能と回収性能のバ ランスがとれた複合粒子となる。 粒子サイズが上記範囲よりも小さいと、 目的物 質の捕捉量は向上するが、 磁界による捕集性が低くなる傾向にある。 また、 粒子 サイズが上記範囲よりも大きくなると、 粒子の比表面積が小さくなるため、 目的 物質の吸着効率が低くなる傾向にある。
目的物質と結合した複合粒子は、 磁石などにより捕集されるが、 この捕集性は、 同じ粒子サイズのもので比較すると、 複合粒子の飽和磁ィ匕量が大きいほど、 向上 する。 リン酸カルシウム系化合物の含有量が、 強磁性酸化鉄粒子に対して 5〜 1 5 0重量％の範囲であれば、 飽和磁化量が低下しても実質的に磁石による捕集性 に対してほとんど影響がないことがわかった。 リン酸カルシウム系化合物の含有 量が、 上記範囲より少ないと、 目的物質の捕捉性能が不十分になり、 上記範囲よ り多いと、 粒子が凝集しやすくなると同時に、 複合粒子としての飽和磁化量が小 さくなり、 磁石による捕集性が低下する傾向にある。
複合粒子の飽和磁化量は、 強磁性酸化鉄粒子の飽和磁ィ匕と、 被着させるリン酸 カルシウム系化合物の量により決まるが、 20〜80Α·πι2ノ kg (20〜8 0 emu/g) の範囲が最適である。 飽和磁化が 2 OA 'm2 /kgより小さい と、 磁石による捕集性が低下する傾向にある。 一方、 飽和磁化が 8 OA · m2/ k gより大きくするには、 リン酸カルシウム系化合物の含有量を少なくする必要 があり、 目的物質の捕捉特性が低下する傾向にある。
つぎに、 この複合粒子の保磁力であるが、 一般に保磁力が大きくなると磁性粒 子間の凝集力が大きくなり、 分散性が低下する。 その結果、 目的物質と吸着すベ き活性面が減少し、 捕捉効率が低下する傾向にある。
本発明の複合粒子は、 個々の強磁性酸ィ匕鉄粒子に磁性を示さないリン酸カルシ ゥム系化合物が被着しているため、 複合粒子の保磁力は、 強磁性酸化鉄粒子の保 磁力によりほぼ決まる。 本発明者らは、 捕捉特性に影響を与えない最適の保磁力 の範囲について検討した結果、 0. 80〜： 15. 92kA/m (10〜200ェ ルステッド） の範囲であれば、 実用上問題がないことを見い出した。
すなわち、 保磁力が 15. 92 k A/mより大きくなれば、 複合粒子の分散性 が低下してくるが、 15. 92 kA/m以下の保磁力であれば、 実用上問題ない ことを見い出した。 また、 保磁力が低い分にはとくに問題となることはないが、 0. 80 kA/mより低くするためには、 強磁性酸化鉄粒子の粒子サイズを大き くするなど、 強磁性酸化鉄粒子を本発明の目的に適さない形状や構造にする必要 が生じてくるため、 好ましくないことがわかった。 図面の簡単な説明
第 1図は、 実施例 1に示す本発明の複合粒子の走査型電子顕微鏡写真である。 第 2図は、 実施例 1に示す本発明の複合粒子の粉末 X線回折図である。
第 3図は、 実施例 に示す本発明の複合粒子の粉末 X線回折図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の複合粒子は、 既述のとおり、 強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系 化合物を含んでなることを特徴とする。 とくに、 リン酸カルシウム系化合物を水 酸ァパタイトとし、 強磁性酸化鉄粒子としてマグネタイト粒子、 マグへマイト粒 子、 マグネタイトーマグへマイト中間体粒子およびマンガン亜鉛フェライト粒子 よりなる群から選ばれる少なくとも 1つの粒子を用い、 これら粒子の表面近傍に 上記の水酸アパタイトを被着させることにより、 目的物質を効率よく捕捉するこ とが可能となる。
強磁性酸化鉄粒子の形状としては、 球状ないし粒状であるのが好ましく、 その 平均粒子サイズは 0. 05〜10〃mの範囲内であるのが好ましい。 また、 複合 粒子の保磁力および飽和磁ィ匕としては、 それぞれ、 0. 80〜15. 92kA/ m ( 10〜200エルステヅド） および 20〜80A'm2Zkg (20〜80 emu/g)の範囲にあるのが好ましい。
つぎに、 強磁性酸化鉄粒子としてマグネタイト粒子を用い、 リン酸カルシウム 系化合物として水酸ァパタイトをマグネタイト粒子の表面近傍に被着させる場合 を例にとり、 本発明の複合粒子の製造方法を説明する。 くマグネタイト粒子の合成〉
マグネタイト粒子は、 鉄塩の水溶液中の酸化反応を用いた、 以下の方法により 合成することができる。
まず、 硫酸第一鉄 (FeS04 · 6H20) を溶解した 2価の F eイオン水溶 液に N a OH水溶液を滴下し、 水酸化第一鉄 CFe (OH) 2〕 を析出させる。 この水酸化第一鉄の懸濁液の pHを 9〜10に調整したのち、 空気を吹き込んで 酸ィ匕することにより、 マグネタイト粒子を成長させる。 pHが上記範囲よりも小 さいと、 マグネタイトの析出が遅くなり、 上 Ϊ3範囲よりも大きいと、 ゲ一サイト (ひ一 FeOOH)が生成しやすくなる。
空気吹き込み速度と、 懸濁液の保持温度は、 マグネタイト粒子の粒子サイズに 大きく影響する。 空気吹き込み速度は 100〜400リツトル /時間に、 懸濁液 の保持温度は 50〜90°Cに調整するのがよい。 空気吹き込み速度が大きいと、 マグネ夕イトの結晶成長が速くなり、 粒子サイズは小さくなる。 また、 空気吹き 込み速度が小さすぎるか、 あるいは大きすぎると、 マグネ夕イト以外の物質が混 在析出しやすくなる。 さらに、 保持温度が高くなるほど、 マグネ夕イトが結晶成 長しやすくなり、 粒子サイズが大きくなる。 一方、 保持温度が低すぎると、 ゲー サイ ト （ひ一F e O O H) 粒子が生成しやすくなる。
このような方法により、 平均粒子サイズが 0 . 0 5〜 0 . 5 mのマグネタイ ト粒子を合成することができる。 平均粒子サイズは、 走査型電子顕微鏡写真上で 3 0 0個の粒子のサイズを測定し、 その平均値から求められる。
なお、 粒子径のより大きな強磁性酸化鉄粒子は、 たとえば、 焼成法でアルファ —へマタイトのインゴヅトを作製し、 これを粉砕して任意の粒子径に調整したの ち還元処理することにより、 得ることができる。
<水酸ァパタイトの被着 >
つぎに、 上記の方法で合成したマグネタイト粒子の表面近傍に水酸ァパタイ ト を被着させる方法について、 説明する。
上記マグネタイ ト粒子を純水で十分水洗したのち、 乾燥させることなく、 水に 対するマグネタイト粒子の含有量が 1〜 1 0重量％になるようにマグネタイト粒 子を水に分散させる。 この分散液にカルシウム塩水溶液を加え、 アルカリで p H を 7〜： 1 3に調整する。 この分散液に、 p Hを維持しながら、 リン酸塩水溶液を 加える。 この混合溶液を室温で 2〜 6時間撹拌することにより、 マグネ夕イト粒 子の表面近傍に水酸ァパタイ トを被着させる。
この際 p Hを維持しながらリン酸塩水溶液を加えることが、 個々のマグネタイ ト粒子の表面に均一な水酸ァパタイトの被膜を形成する上で極めて重要であり、 あらかじめカルシウムとリンを溶解した水溶液中にマグネタイト粒子を添加して 反応させると、 反応が進むにしたがい p Hが変化し、 水酸ァパタイ 卜がマグネ夕 ィト粒子の表面毬の部分に析出する。
本発明では、 p Hが常に一定値になるようにアルカリ水溶液とリン酸水溶液を 同時に加えることにより、 p Hが一定の条件で水酸ァパタイ ト被膜を形成した。 上記のカルシウム塩は、 とくに限定されないが、 塩ィ匕カルシウム、 水酸化カル シゥム、 硝酸カルシウム、 臭化カルシウム、 塩素酸カルシウム二水和物などが用 いられる。 また、 上記のアルカリは、 水酸化ナトリウム水溶液、 水酸化リチウム 水溶液、 アンモニアガスなどが用いられる。 p Hは？〜 1 3とするのが好ましい c p Hが 7未満であると、 カルシゥムおよびリン化合物が析出しないことがあるた め、 好ましくない。 p Hが 1 3より大きいと、 カルシウムおよびリンからなる化 合物が急激に析出し、 マグネタイト粒子表面に均一に被着させることが困難にな り、 好ましくない。 さらに、 リン酸塩としては、 リン酸水素二アンモニゥム、 リ ン酸ニ水素アンモニゥム、 リン酸水素ニナトリウム、 リン酸カリウム、 リン酸水 素二カリウムなどが用いられる。
以上の方法より、 個々のマグネタイ ト粒子の表面に均一な水酸ァパタイトの被 膜を被着形成させることができるが、 氷酸ァパタイ トの被着強度を上げたり、 結 晶性を付与したりするために、 以下に説明するような加熱撹拌処理や水熱処理を、 引き続き行ってもよい。
生体物質の捕捉性は、 詳細は不明であるが水酸ァパタイ 卜の結晶性と密接な関 連があり、 捕捉目的の物質の種類に応じて水酸ァパタイ トの結晶性を制御するこ とが好ましい。 例えば、 結晶性が低い方が適している場合には、 以下に説明する ような常圧下での加熱撹拌処理を行うことが好ましい。 逆に結晶性が高い方が適 している場合には、 以下に説明するような水熱処理を行うことが好ましい。
本発明者らの知見では、 水酸ァパタイトの結晶性が低い方が生体物質の捕捉性 能は向上する。 この理由は不明であるが、 結晶性が低い方が生体物質の特定の官 能基と結合しやすいためと考えている。 一方水酸ァパタイトの被膜を形成した後、 さらに熱処理を加えるとマグネタイト粒子との結合性が向上するため、 本発明の 複合粒子を強力に攪拌したり、 振動させるなどの過酷な条件下で使用する場合に は、 熱処理を施すことが好ましい。
この場合の結晶性コントロ一ルの温度であるが、 後述するようにマグネ夕イ ト 粒子表面に水酸ァパタイ ト被膜を形成するときの懸濁液の温度を 6 0 °C以下とす ることが好ましい。 6 0 °C以下で反応させることにより、 水酸アパタイ トの結晶 性の低い生体物質の捕捉性に優れた複合粒子が得られる。
<常圧下での加熱攪拌処理 >
上記のリン酸カルシウム系化合物を被着させたマグネタイ ト粒子の分散液を、 常圧下で加熱攪拌を施すことにより、 マグネタイト粒子の表面近傍に結晶性の低 い水酸ァパタイト被膜を形成した複合粒子が調製できる。
処理温度は、 3 0〜； 1 0 0 °Cが好ましい。 3 0 °C未満では加熱処理の効果が得 られにくく、 常圧下では 1 0 0 °Cを超える処理は困難である。 結晶性の低い水酸 アパタイトを得る目的からは、 3 0〜6 0 °Cが特に好ましい。
撹袢処理時間は 1〜 6時間が好ましい。処理時間が 1時間よりも短いと撹拌処 理効果が少なく、 一方 6時間を超えても、 特に問題となることはないが、 撹拌処 理の効果は飽和するため、 メリットは少ない。
次に、 結晶性の高い水酸ァパタイトを得るための手段として水熱処理方法につ いて説明する。 く水熱処理〉
上記のリン酸カルシウム系化合物を被着させたマグネタイト粒子をオートクレ ーブに入れて、 水熱処理を施し、 マグネタイト粒子の表面近傍に結晶性の高い水 酸ァパタイト被膜を形成した複合粒子が調製できる。 つまり、 この水熱処理によ り、 マグネタイト粒子の表面近傍に結晶性の高い水酸ァパタイトを均一に生成さ せることができる。
水熱処理温度は、 1 2 0〜3 0 0 °Cが好ましい。 1 2 0 °C未満では温度が低す ぎるため、 水熱処理効果が小さい。 3 0 0 °Cを超えても、 とくに問題となること はないが、 水酸ァパタイトの結晶性向上の面からは、 装置が高価になるだけで 3 0 0 °Cを超えて処理するメリヅトは少ない。
水熱処理時間は、 通常、 1〜6時間とするのが好ましい。水熱処理温度が短す ぎると、 十分な水熱処理の効果が得られにくい。 また、 長すぎても、 とくに問題 となることはないが、 6時間を超えて処理しても水熱処理の効果は飽和するため、 製造コストが高くなりメリットは少ない。
このような方法により、 保磁力と飽和磁化がそれぞれ 0 . 8 0〜1 5 . 9 2 k A/m ( 1 0〜2 0 0エルステヅド） と2 0〜8 0八 ' 1112 /¾:ぎ （2 0〜8 0 e mu/g) の範囲にある、 個々のマグネタイト粒子の表面にマグネタイト粒子 に対して 5〜1 5 0重量％の均一な水酸ァパタイ卜の被膜が被着形成された、 平 均粒子サイズが 0. 05〜10 /m、 より好ましくは 0. l〜10〃mの球状な
V、し粒状の複合粒子が得られる。
なお、 保磁力および飽和磁化は、 振動試料型磁力計 （東英工業社製） を用いて 測定される値である。 飽和磁化は、 797kA/m ( 10キロエルステヅド） の 磁界を印カ卩したときの磁ィ匕量から求められる。 保磁力は、 797kA/mの磁界 を印加して磁ィ匕したのち、 磁界をゼロに戻し、 さらに磁界を逆方向に徐々に増加 させて行ったときの、 磁化量がゼ口になる印加磁界の値から求められる。
また粒子形状および平均粒子サイズは、 以下の方法で測定した。得られた複合 粒子を水に希薄状態で個々の粒子が孤立するまで十分に分散させ、 この分散液を 電子顕微鏡観察用のメヅシュ上に滴下して電子顕微鏡観察用のサンプルを作製し た。 このサンプルを電子顕微鏡で撮影し、 粒子の形状および平均粒子サイズを求 めた。 平均粒子サイズは、 300個の粒子サイズの平均値として求めた。
本発明の複合粒子およびその製造方法について、 その特徴を箇条書きにして、 まとめると、 下記のようになる。
(1)個々の強磁性酸化鉄粒子の表面近傍にリン酸カルシウム系化合物が被着 した複合粒子であって、
(2) リン酸カルシウム系化合物は、 カルシウム原子に対するリン原子の比が 1. 4〜1. 8の範囲にある水酸アパタイトであるのが好ましく、
(3)強磁性酸化鉄粒子は、 粒子形状が球状ないし粒状で、 粒子サイズが 0. 05〜10 /mのマグネ夕ィト粒子であるのが好ましく、
( 4 ) リン酸カルシウム系化合物を被着させたのちの複合粒子の粒子サイズは、 0. ：!〜 10〃mの範囲にあるのが好ましく、
( 5 ) この複合粒子の保磁力と飽和磁化が、 それぞれ 0. 80〜15. 92k A/m ( 10〜 200ェルステツド） と20〜80八 - 1112 1 §1 (20〜80 emu/g)の範囲にあるのが好ましい。
(6) また、 この複合粒子の製造法としては、 強磁性酸化鉄粒子の分散液中に カルシウム塩およびリン酸塩を加え、 pHを一定値になるように調整して、 上記 粒子の表面近傍にカルシウムとリンからなる化合物を析出させ、 強磁性酸化鉄粒 子の表面近傍に水酸ァパタイトを被着させるのが好ましく、 ( 7 ) より好ましくは、 カルシウム塩の水溶液に強磁性酸化鉄粒子を分散させ て、 この懸濁液に p Hが一定になるようにアル力リ水溶液とリン酸塩の水溶液を 添加して、 強磁性酸化鉄粒子の表面に均一な水酸アパタイトの被膜を被着形成し、
( 8 ) さらに、 その後、 任意の結晶性を付与するために常圧下での加熱撹拌処 理もしくは水熱処理を施してもよい。
( 9 ) この水酸アパタイトの結晶性は、 生体物質の捕捉性能と密接に関係し、 結晶性が低い方が、 優れた捕捉性能を示し、
( 1 0 )水酸ァパタイ卜の結晶性の低い複合粒子を得るには、 上記懸濁液の加 熱反応時の温度を 3 0〜 6 0 °Cにコントロールすることが好ましい。 なお、 本発明の複合粒子は、 必要に応じて水等の溶剤や他の添加物質を加えた 組成物として用いてもよい。
本発明の複合粒子を用いることにより、 気体中や液体中に存在する細菌、 ウイ ルス、 タンパク質などを捕捉することが可能になる。 これらの捕捉したい目的物 質を、 目的物質を含有する試料から捕捉するには、 例えば下記の工程を用いるの が効果的であり、 これにより目的物質を回収および/または目的物質を除去する こともできる。
( a )上記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程。 あるいは、
( b )①上記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程と、 ②複合 粒子に結合させた目的物質を、 例えば磁場をかけることによって試料から単離さ せる工程と、 ③試料から単離された、 目的物質に結合した生体物質を、 複合粒子 から分離する工程。
また、 複合粒子を用いて、 目的物質を含有する試料から、 目的物質を検出する 方法も提供することができ、 例えば下記の工程を用いるのが効果的である。①上 記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程と、 ②複合粒子に結合 させた目的物質を、 例えば磁場をかけることによって試料から単離させる工程と、 ③必要により、 試料から単離された、 目的物質に結合した生体物質を、 複合粒子 から分離させる工程、 および、 ④目的物質を検出する工程。 実施例
以下に、 本発明の実施例を記載して、 より具体的に説明する。 ただし、 本発明 はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。 実施例 1
<マグネタイト粒子の合成 >
100 gの硫酸第一鉄 （ 6304 ' 71120) を1， 0000 cの純水に溶 解した。 この硫酸第一鉄と等倍モルになるように、 28. 8gの水酸ィ匕ナトリウ ムを 500 c cの純水に溶解した。 つぎに、 硫酸第一鉄水溶液を攪拌しながら、 1時間かけて水酸化ナトリゥム水溶液を滴下し、 水酸化第一鉄の沈殿物を生成さ せた。 滴下終了後、 攪拌しながら、 水酸化第一鉄の沈殿物を含む懸濁液の温度を
75°Cまで昇温した。 懸濁液の温度が 75°Cに達したのち、 250リツトル ^ /時 間の速度で、 エア一ポンプを使用して空気を吹き込みながら、 8時間酸化して、 マグネタイト粒子を生成させた。 このマグネタイト粒子はほぼ球形であり、 平均 粒子サイズは約 0. 22 mであった。
なお、 マグネタイト粒子の粒子サイズは、 透過型電子顕微鏡写真上、 約 300 個の粒子サイズを測定し、 その平均粒子サイズから求めた。
<水酸ァパタイトの被着処理 >
上記のマグネタイト粒子の分散液を、 純水を用いて十分に水洗したのち、 乾燥 させることなく、 マグネタイトと純水の重量または容量がそれぞれ 10 gと 10 0mlになるように調整した。 なお、 水洗後の分散液中のマグネタイ卜の含有量 は、 一部採取して乾燥させて求めたものである。
このマグネタイトの分散液に、 撹拌しながら、 540ミリモル/リヅトルの塩 化カルシウム水溶液 100mlを添加したのち、 水酸化ナトリウムを用いて p'H を 10に調整しながら、 324ミリモル/リヅトルのリン酸水素二アンモニゥム 水溶液 100mlを滴下した。滴下終了後、 5時間、 攪拌を継続した。 このとき の反応温度は 35°Cであった。
つぎに、 この分散液の pHを 10に調整したのち、 オートクレープに入れて、 180°Cで 4時間水熱処理を施した。 その後、 この分散液を純水中で洗浄したの ち、 ろ過し、 90°Cで空気中で乾燥した。
このようにして得られた複合粒子は、 図 1に示す走査型電子顕微鏡写真と、 図 2に示す粉末 X線回折とにより、 マグネタイト粒子の表面近傍に水酸ァパタイト が被着したものであることがわかった。
この複合粒子は、 平均粒子サイズが 0. 27 zmの球状ないし粒状であり、 保 磁力は 4. 94kA/m (62エルステッド） で、 飽和磁ィ匕は 52. 3 A · m2 /kg (52. 3 emu/g-) であった。
また、 被着した水酸ァパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1. 67原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 60重量％であった。
なおカルシウムおよびリンの含有量は、 蛍光 X線を用いて測定した。 水酸ァパ タイトは、 含まれるカルシウムおよびリンが〔Ca5 (P04) 3 (OH) 〕 で表 される組成の水酸ァパタイトを形成していると考えて、 以下の式により水酸ァパ タイトの含有量を求めた。 ここで σ (Μ) およびび (Η) は、 それぞれマグネ夕 ィトおよび複合粒子の飽和磁化を示す。
水酸ァパタイ卜の含有量： 〔び （Μ) -σ (H) /σ (H) x 100 つぎに、 この複合粒子 0. 5 gを直径 10顧の円柱状のガラス管に入れ、 純水 を 5 g加えて、 超音波分散機を使って 30分間分散させた。 その後、 超音波分散 機から取り出し、 磁界強度が 3， 000ガウスになる磁石上の位置にこの分散液 を乗せ、 完全に沈降する時間を測定した。 その結果、 この複合粒子が沈降するの にかかった時間は、 6¾>であった。
<生体物質捕捉性能評価 >
生体物質として BS A (牛血清アルブミン） を使用し、 以下の手順で溶出効率 を測定し、 捕捉性能を評価した。
まず、 500 の83八を1ミリモル/リツトルのリン酸ナトリウム緩衝液 (pH6. 8) 1mlに溶解し、 生体物質試料とした。 次に、 複合粒子 50mg を 1ミリモル/リットルのリン酸ナトリウム緩衝液 （pH6. 8) を用いて数回 洗浄した。 この複合粒子に前記 BS A溶液を添加し、 複合粒子に BS Aを吸着さ せた。 この時の上清すなわち非吸着画分を回収し、 吸光度計により、 その吸光度 (OD 280 nm) を測定して、 非吸着画分に含まれる B S A量を求めた。複 合粒子に吸着した BS Aの量は、 添カ卩した BS A量から、 非吸着画分に含まれる BS A量を差し引いて算出した。
非吸着画分を除去した複合粒子を、 1ミリモル Zリ ヅトルのリン酸ナトリウム 緩衝液で数回洗浄した。 その後、 200ミリモル リヅトルのリン酸ナトリゥム 緩衝液を添加、 混合し、 複合粒子に吸着した BS Aを溶出した。 この溶出液を回 収し、 吸光度 （OD 28 Onm) を測定して、 BSA溶出量を求めた。
BS A溶出効率は、 以下の式により算出した。
BSA溶出効率： （83八溶出量） / (83八吸着量） 100
以上の方法で評価したところ、 この粒子の溶出効率は、 72%であった。
実施例 2
マグネタイト粒子への水酸ァパタイトの被着処理工程において、 塩化カルシゥ ム水溶液の濃度を 540ミリモル/リヅトルから 1， 080ミリモル/リヅトル に、 リン酸水素二アンモニゥム水溶液の濃度を 324ミリモル リヅトルから 6 48ミリモル/リットルに変更した以外は、 実施例 1と同様に、 水酸ァパタイト を被着させた。 その後の水熱処理も、 実施例 1と同様に行った。得られた複合粒 子は、 走査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回折より、 マグネ夕イト粒子表面近傍に 水酸ァパタイトが被着したものであることがわかつた。
この複合粒子は、 平均粒子サイズが 0. 31 zmの球状ないし粒状であり、 保 磁力は 4. 78kA/m (60エルステッド） で、 飽和磁化は 41. 8 A · m2 /kg (41. 8emu/g)であった。
また、 被着した水酸アパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1. 63原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 101重量％であった。
さらに、 この複合粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による 純水中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降時間は 8秒、であった。
実施例 1と同様の方法で BS Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 74%であった。
実施例 3
水熱処理工程において、 pHを 10から 11に、 水熱処理温度を 180°Cから 220°Cに変更した以外は、 実施例 1と同様に行った。得られた複合粒子は、 走 査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回折より、 マグネタイト粒子表面近傍に水酸ァパ タイトが被着したものであることがわかった。
この複合粒子は、 平均粒子サイズが 0. 28〃mの球状ないし粒状であり、 保 磁力は 5. 58kA/m (70エルステッド） で、 飽和磁ィ匕は 55. 6 A■ m2 /k (55. 6 emu/g)であった。
また、 被着した水酸ァパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1. 70原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 51重量％であった。
さらに、 この複合粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による 純水中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降時間は 5¾>であった。
実施例 1と同様の方法で BS Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 65%であった。
実施例 4
マグネタイト粒子への水酸ァパタイトの被着処理工程の後、 180°C4時間の 水熱処理を施す代わりに、 60 で 3時間の加熱撹拌処理を施した以外は、 実施 例 1と同様に行った。得られた複合粒子は、 走査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回 折より、 マグネタイト粒子表面近傍に水酸ァパタイトが被着したものであること がわかった。
この複合粒子は、 平均粒子サイズが 0. 30 zmの球状ないし粒状であり、 保 磁力は 5. 17 kA/m (65エルステッド） で、 飽和磁化は 53. 6 A · m2 /kg (53. 6emu/g)であった。
また、 被着した水酸アパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1. 68原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 56重量％であった。 さらに、 この複合粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による 純水中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降時間は 6秒であった。
実施例 1と同様の方法で B S Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 7 5 %であった。
実施例 5
マグネタイト粒子への水酸ァパタイ卜の被着処理工程の後、 1 8 0 °C 4時間の 水熱処理を施さなかったこと以外は、 実施例 1と同様に行った。得られた複合粒 子は、 走査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回折より、 マグネタイト粒子表面近傍に 水酸ァパタイトが被着したものであることがわかった。
この複合粒子は、 平均粒子サイズが 0 . 2 8 mの球状ないし粒状であり、 保 磁力は 5 . 0 9 kA/m ( 6 4エルステヅド） で、 飽和磁化は 5 1 . 5 A · m2 k g ( 5 1 . 5 e mu/ ) であった。
また、 被着した水酸アパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1 . 6 6原子％であった。 さらに、 水酸ァパタイ卜の含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 6 3重量％であった。
さらに、 この複合粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による 純水中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降時間は 7秒であった。
実施例 1と同様の方法で B S Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 7 8 %であった。
比較例 1
マグネタイト粒子を用いないで、 カルシウムとリンのみからなる化合物を p H を 1 0に調整して析出させ、 その後、 実施例 1と同様に水熱処理を施して、 リン 酸カルシウム系化合物粒子を生成した。
このリン酸カルシウム系化合物粒子は、 走査線電子顕微鏡写真と粉末 X線回折 より、 平均粒子サイズが約 0 . l〃mの水酸アパタイト粒子であることがわかつ た。 また、 この水酸アパタイト粒子において、 カルシウム原子の量はリン原子の 量に対して、 1 . 6 6原子％であった。 この水酸アパタイト粒子につき、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による 純水中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降時間は約 5分かかり、 実施例 1〜 5の複合粒子に比べて、 明らかに長時間を 要するものであることがわかった。 これは、 水酸ァパタイト粒子は、 磁性を有さ ないため、 磁界に反応せず、 その結果、 重力による自然沈降によってのみ沈降す るため、 このように長時間を要したものである。
実施例 1と同様の方法で BS Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 62%であった。
比較例 2
実施例 1に使用したものと同じマグネ夕イト粒子を使用した。 このマグネタイ ト粒子 10 gを 300mlの蒸留水に分散させ懸濁液とした。 つぎにこの懸濁液 に塩化カルシウム二水和物 11. 10 gとリン酸アンモニゥム 12. 19 g、 お よび尿素 60. 06 gを別に 200 m 1の蒸留水に溶解させた後マグネ夕イトの 懸濁液を加えた。 この懸濁液をゆるやかに攪拌しながら 4°0 分の昇温速度で 8 0°Cまで加熱し、 その温度で 4時間保持した後、 室温まで冷却した。 沈殿物を蒸 留水で洗浄した後、 40°Cで乾燥させた。
この方法では、 本発明のように p Hを一定値に保ちながらアル力リ水溶液とリ ン酸塩の水溶液を滴下するのではなく、 水酸ァパタイトを析出させるために必要 な物質を最初から全て加えておいて、 pHをコントロールすることなく水酸ァパ タイトの析出反応を行った。
得られた水酸ァパタイト析出粒子は、 走査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回折よ り、 複数のマグネタイト粒子を覆うように水酸ァパタイ卜が析出したものである ことがわかった。
この粒子は、 平均粒子サィズが 0. 33〃 mの球状ないし粒状であり、 保磁力 は 7. 95kAZm (100エルステッド） で、 飽和磁化は 62. OA - m2/ kg (62. 0 emu/g)であった。
また、 被着した水酸アパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1. 66原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 35重量％であった。 さらに、 この粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による純水 中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降 時間は 4秒であった。
実施例 1と同様の方法で B S Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 3 8 %であった。
比較例 3
比較例 2において、 この懸濁液の反応温度を 3 5 °Cとし、 この温度で攪拌しな がら 4時間保持した以外は、 比較例 2と同様にして水酸ァパタイトを析出させた。 得られた水酸ァパタイト析出粒子は、 走査型電子顕微鏡写真と粉末 X線回折よ り、 複数のマグネタイト粒子を覆うように水酸ァパタイトが析出したものである ことがわかった。
この粒子は、 平均粒子サイズが 0 . 3 2〃mの球状ないし粒状であり、 保磁力 は 7 . 1 6 kA/m ( 9 0エルステッド） で、 飽和磁化は 5 8 . 1 A - m2 /k g ( 5 8 . l e mu/g) であった。
また、 被着した水酸ァパタイトにおいて、 カルシウム原子の量はリン原子の量 に対して、 1 . 6 5原子％であった。 さらに、 水酸アパタイトの含有量は、 マグ ネ夕ィト粒子に対して 4 4重量％であった。
さらに、 この粒子について、 実施例 1と同様にして、 超音波分散機による純水 中への分散処理とその後の磁石を利用した沈降時間の測定を行ったところ、 沈降 時間は 4秒であった。
実施例 1と同様の方法で B S Aの溶出効率を測定し、 捕捉性能を評価した。 こ の粒子の溶出効率は、 4 2 %であつた。
上記の実施例 1〜 5の複合粒子および比較例 1の水酸アバ夕イト粒子、 比較例 2〜3の水酸アパタイト析出粒子につき、 平均粒子サイズ、 カルシウム原子に対 するリン原子の割合（P/C a) 、 マグネ夕ィトに対する水酸ァパタイトの割合 (HApZマグネタイト） 、 保磁力、 飽和磁化、 沈降時間および B S Aの吸着量 を調べた結果を、 下記の表 1にまとめて示した。 表 1 難例 1 赚例 2 m例 3 難例 4 鐘例 5 比糊1 比翻 2 比翻 3 平 ¾Γ粒子サイズ（ ） 0. 27 0. 31 0. 28 0. 30 0. 28 0. 10 0. 33 0. 32
P/Ca (原子％) 1. 67 1. 63 1. 7Q 1. 68 1. 66 1. 66 1. 66 1. 65
HAp/マグネ夕ィト
60 101 51 56 63 35 44 (fifi%) 磁力 (kA/m) 4. 94 4. 78 5. 58 5. 17 5. 09 7. 95 7. 16 細磁化 （Am/kg) 52. 3 41. 8 55. 6 53. 6 51. 5 62. 0 58. 1 沈隨間 （秒） 6 8 5 6 7 300 4 4
BSA溶出効率 （％) 72 74 65 75 78 62 38 42
上記の結果から、 マグネタイト粒子の表面に水酸ァパタイトの均一な被膜を被 着形成させた実施例 1〜 5の各複合粒子は、 比較例 1の水酸ァパタイト粒子に比 ベ、 磁界を利用することで、 明らかに短時間で沈降させることができる。 これは、 実施例 1〜 5の各複合粒子では、 強磁性酸化鉄粒子の表面に均一に被着した水酸 ァパタイトにより目的物質を効率良く捕捉吸着できるとともに、 強磁性酸化鉄粒 子の磁界反応性を利用して迅速に捕捉回収できることを示している。
一方、 比較例 2〜3の方法で水酸アパタイトを析出させた粒子では、 沈降時間 は本発明の複合粒子に比べて若干短く、 回収性能は良好であるが、 B S Aの溶出 効率が本発明の複合粒子に比べて著しく劣る。 これは、 この方法で水酸ァパタイ トを析出させたものは、 本発明のように p Hが一定になるようにアルカリ水溶液 とリン酸塩の水溶液を添カ卩したものではないため、 水酸ァパタイトが複数のマグ ネ夕ィト粒子を覆うように析出したためと考えられる。 その結果生成粒子が大き くなり、 沈降速度が短くなる反面、 B S Aの溶出効率が著しく低下したと考えら れる 0
以上述べたように、 本発明により作製された複合粒子は、 生体物質の捕捉性能 と回収性能のバランスの良好な粒子であることわかる。 産業上の利用可能性
本発明の複合粒子は、 気体中や液体中に存在する細菌、 ウィルス、 タンパク質 などの生体物質や重金属イオンを捕捉吸着できるため、 血液や体液からの細菌や ウィルス除去、 汚水処理などの用途に用いることができる。 また、 血液や体液な ど生物試料中からのタンパク質粗精製にも用いることができる。 本複合粒子は、 磁界に容易に反応するため、 磁石などを用いて極めて簡便な方法で迅速に回収で ぎる。
また、 本発明の複合粒子は、 リン酸カルシウム系化合物が骨や歯の成分と同等で あり優れた生体適合性を有することからヽ 骨や歯の治療や再生にも応用すること ができる。 以上のように、 本発明の複合粒子は、 強磁性酸化鉄粒子を基材としその上に水 酸ァパタイトなどのリン酸カルシウム系化合物を均一に被着形成させたものであ るため、 上記化合物の被膜により、 細菌、 ウィルス、 タンパク質などの生体物質 を効率良く捕捉吸着できるとともに、 これらの生体物質を捕捉吸着した複合粒子 の回収に際しては、 水酸ァパタイト粒子のみでは粒子サイズが小さくなると回収 性が著しく低下するのに対し、 基材が強磁性材料を含んでなり磁界に容易に反応 するため、 磁石などを用いて極めて簡便な方法で迅速に回収できる。

Claims

請 求 の 範 囲
I . 強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系化合物を含んでなる複合粒子。
2. リン酸カルシウム系化合物は、 強磁性酸化鉄粒子の表面近傍に被着してい る請求項 1に記載の複合粒子。
3. リン酸カルシウム系化合物は、 カルシウム原子に対するリン原子の比が 1. 4〜1. 8の範囲の水酸ァパタイトである請求項 1または 2に記載の複合粒子。
4. リン酸カルシウム系化合物は、 強磁性酸化鉄粒子に対して、 5〜 150重 量％の範囲である請求項 1 ~ 3のいずれかに記載の複合粒子。
5. 強磁性酸化鉄粒子は、 マグネタイト粒子、 マグへマイト粒子、 マグネタイ トーマグへマイト中間体粒子およびマンガン亜鉛フヱライト粒子よりなる群から 選ばれる少なくとも 1つの粒子である請求項 1〜4のいずれかに記載の複合粒子 c
6. 強磁性酸化鉄粒子は、 球状ないし粒状で、 平均粒子サイズが 0. 05〜 1 0〃mの範囲にある請求項 1〜 5のいずれかに記載の複合粒子。
7. 保磁力が 0. 80〜15. 92 kA/m ( 10〜200エルステッド） の 範囲、 飽和磁化が 20〜80A ' m2/kg (20〜80 emu/g) の範囲に ある請求項 1〜 6のいずれかに記載の複合粒子。
8. 粒子形状が球状ないし粒状で、 平均粒子サイズが 0. 05〜； I 0 /mの範 囲にある請求項 1〜 Ίのいずれかに記載の複合粒子。
9. 生体物質捕捉用として用いられる請求項 1〜 8のいずれかに記載の複合粒 子。
10. 強磁性酸化鉄粒子を水中に分散させ、 これにカルシウム塩水溶液とリン 酸塩水溶液を加え、 pHを調整して、 強磁性酸化鉄粒子の表面近傍にリン酸カル シゥム系化合物を析出させ、 強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系化合物から 構成された複合粒子を製造することを特徴とする複合粒子の製造方法。
I I. カルシウム塩水溶液に強磁性酸化鉄粒子を分散させ、 これにアルカリ水 溶液とリン酸塩水溶液を、 pHが 7〜13の範囲で一定になるように調整しなが ら添加することにより、 強磁性酸化鉄粒子の表面近傍にリン酸カルシゥム系化合 物を析出させ、 強磁性酸化鉄粒子とリン酸カルシウム系化合物から構成された複 合粒子を製造することを特徴とする複合粒子の製造方法。
12. 強磁性酸化鉄粒子の表面近傍にリン酸カルシウム系化合物を析出させた 後、 これに 120〜300°Cで 1〜6時間の水熱処理を施すことを特徴とする請 求項 10または 11に記載の複合粒子の製造方法。
13. 強磁性酸ィ匕鉄粒子の表面近傍にリン酸カルシウム系化合物を析出させた 後、 これに 30〜60°Cで 1〜6時間の常圧下での加熱撹拌処理を施すことを特 徴とする請求項 10または 11に記載の複合粒子の製造方法。
14. 下記 （ 1 )の工程を含む目的物質の捕捉方法であって、 請求項 1 ~ 9の いずれかに記載の複合粒子を使用することを特徴とする、 目的物質の捕捉方法。 (1) 上記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程
15. 下記（1)〜 （3)の工程を含む目的物質の回収方法および/または目 的物質の除去方法であって、 請求項 1〜 8のいずれかに記載の複合粒子を使用す ることを特徴とする、 目的物質の回収方法および Zまたは目的物質の除去方法。
(1)上記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程
(2)複合粒子に結合させた目的物質を、 試料から単離させる工程
(3)試料から単離された、 目的物質に結合した生体物質を、 複合粒子から分離 させる工程
16. 下記 （1)〜 （4)の工程を含む目的物質の検出方法であって、 請求項 1〜 9のいずれかに記載の複合粒子を使用することを特徴とする、 目的物質の検 出方法。
(1)上記目的物質を含有する試料を、 複合粒子に混合させる工程
(2)複合粒子に結合させた目的物質を、 試料から単離させる工程
(3)必要により、 試料から単離された、 目的物質に結合した生体物質を、 複合 粒子から分離させる工程、 および、
(4) 目的物質を検出する工程
17. 請求項 1〜 9のいずれかに記載の複合粒子を含む、 目的物質の捕捉のた めの組成物。
18. 請求項 1〜 9のいずれかに記載の複合粒子を含む、 目的物質の回収およ び/または目的物質の除去のための組成物。
1 9 . 請求項 1〜 9のいずれかに記載の複合粒子を含む、 目的物質の検出のた めの組成物。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008023853A1 (fr) * 2006-08-25 2008-02-28 National University Corporation Nagoya University Absorbeur chimique magnétique, procédé pour produire celui-ci, procédé de régénération de celui-ci et procédé de traitement des déchets liquides
EP1942508A1 (en) 2007-01-04 2008-07-09 Korea University Foundation Magnetic core - ceramic shell nanocrystals and manufacturing method thereof
JP2010154777A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Aichi Prefecture 醸造酒用タンパク質除去剤
EP2136379A4 (en) * 2007-03-14 2011-12-28 Toda Kogyo Corp FERRITE POWDER AND RESIN COMPOSITION FOR BONDED MAGNET AND MOLDED BODY COMPRISING THESE MATERIALS
JP2012144401A (ja) * 2011-01-14 2012-08-02 Dowa Electronics Materials Co Ltd フェライト粒子並びにそれを用いた電子写真現像用キャリア及び電子写真用現像剤
CN104549127A (zh) * 2015-01-29 2015-04-29 宁波大学 磁性复合羟基磷灰石纳米微粒及其制备方法和应用
EP3438054A4 (en) * 2016-03-31 2020-01-22 Powdertech Co., Ltd. FERRITE PARTICLES, RESIN COMPOSITION AND RESIN FILM
CN111001388A (zh) * 2019-12-30 2020-04-14 中国科学院城市环境研究所 一种竹基生物炭除磷吸附剂的制备方法及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62197319A (ja) * 1986-02-20 1987-09-01 Hitachi Maxell Ltd 磁性粉末およびその製造方法
JPS6364308A (ja) * 1986-09-05 1988-03-22 Rigaku Keisoku Kk 磁性流体
JPS63147858A (ja) * 1986-07-28 1988-06-20 オオタケセラム株式会社 活性無機質材料及びその製造法
JPH0238318A (ja) * 1988-05-24 1990-02-07 Alcan Internatl Ltd 磁気吸引性粒子及びその製法
JPH0543393B2 (ja) * 1988-09-26 1993-07-01 Kyoto Daigaku Socho
JP2829997B2 (ja) * 1988-12-23 1998-12-02 戸田工業株式会社 温熱療法のためのセラミック発熱体の製法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62197319A (ja) * 1986-02-20 1987-09-01 Hitachi Maxell Ltd 磁性粉末およびその製造方法
JPS63147858A (ja) * 1986-07-28 1988-06-20 オオタケセラム株式会社 活性無機質材料及びその製造法
JPS6364308A (ja) * 1986-09-05 1988-03-22 Rigaku Keisoku Kk 磁性流体
JPH0238318A (ja) * 1988-05-24 1990-02-07 Alcan Internatl Ltd 磁気吸引性粒子及びその製法
JPH0543393B2 (ja) * 1988-09-26 1993-07-01 Kyoto Daigaku Socho
JP2829997B2 (ja) * 1988-12-23 1998-12-02 戸田工業株式会社 温熱療法のためのセラミック発熱体の製法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008023853A1 (fr) * 2006-08-25 2008-02-28 National University Corporation Nagoya University Absorbeur chimique magnétique, procédé pour produire celui-ci, procédé de régénération de celui-ci et procédé de traitement des déchets liquides
US8557337B2 (en) 2007-01-04 2013-10-15 Korea University Foundation Magnetic core—ceramic shell nanocrystals and manufacturing method thereof
EP1942508A1 (en) 2007-01-04 2008-07-09 Korea University Foundation Magnetic core - ceramic shell nanocrystals and manufacturing method thereof
JP2008162884A (ja) * 2007-01-04 2008-07-17 Korea Univ Foundation 磁性体コア−セラミックシェルナノ結晶及びその製造方法
EP2136379A4 (en) * 2007-03-14 2011-12-28 Toda Kogyo Corp FERRITE POWDER AND RESIN COMPOSITION FOR BONDED MAGNET AND MOLDED BODY COMPRISING THESE MATERIALS
US9249033B2 (en) 2007-03-14 2016-02-02 Toda Kogyo Corporation Ferrite particles for bonded magnets, resin composition for bonded magnets, and molded product comprising the same
JP2010154777A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Aichi Prefecture 醸造酒用タンパク質除去剤
JP2012144401A (ja) * 2011-01-14 2012-08-02 Dowa Electronics Materials Co Ltd フェライト粒子並びにそれを用いた電子写真現像用キャリア及び電子写真用現像剤
CN104549127A (zh) * 2015-01-29 2015-04-29 宁波大学 磁性复合羟基磷灰石纳米微粒及其制备方法和应用
EP3438054A4 (en) * 2016-03-31 2020-01-22 Powdertech Co., Ltd. FERRITE PARTICLES, RESIN COMPOSITION AND RESIN FILM
US11014826B2 (en) 2016-03-31 2021-05-25 Powdertech Co., Ltd. Ferrite particles, resin composition and resin film
CN111001388A (zh) * 2019-12-30 2020-04-14 中国科学院城市环境研究所 一种竹基生物炭除磷吸附剂的制备方法及其应用
CN111001388B (zh) * 2019-12-30 2022-05-03 中国科学院城市环境研究所 一种竹基生物炭除磷吸附剂的制备方法及其应用

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