WO2018139145A1 - 浄化カラム - Google Patents

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purification column
processing fluid
distribution plate
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鈴木久士
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Definitions

  • the present invention relates to a purification column having an adsorption carrier.
  • the adsorption carrier of the purification column that removes the substance to be removed in the treatment fluid by adsorption
  • a plurality of beads, a yarn bundle composed of a plurality of fibers, or a knitted fabric is used.
  • the treatment fluid can be used in the axial direction connecting the openings at both ends in the purification column housing and in the radial direction perpendicular to the axial direction. Since the difference in flow path resistance is small, there is an advantage that there is relatively little deviation in the flow of the processing fluid.
  • the adsorption carrier is a bead
  • the gap between each bead becomes narrow, Increasing the pressure loss makes it difficult to flow the processing fluid.
  • the beads are spherical, there is a demerit that the surface area per unit volume is small.
  • the adsorption carrier is a knitted fabric, it is not easy to produce a porous structure for providing adsorption holes in the fiber, and when the viscosity of the treatment fluid is high, the pressure in the purification column is likely to increase.
  • the yarn bundle can be accommodated in parallel to an axial direction connecting both end openings in the purification column housing.
  • a filter having a large number of fine openings and a through-hole are provided on the end side of the purification column for supplying and / or discharging the processing fluid.
  • a resin layer provided with is disposed. The opening size of the filter or the resin layer is set to a size that allows the processing fluid to pass but not the adsorption carrier.
  • channeling deflection flow: flow distribution becomes non-uniform
  • selection flow flow distribution becomes non-uniform
  • Causes of occurrence of channeling include uneven distribution of packing of the adsorption carrier accommodated in the purification column, a small ratio L / D between the average diameter D of the adsorption carrier packed portion and the length L of the packed portion, etc. Is mentioned.
  • Patent Document 1 discloses that the flow resistance of a filter provided to hold adsorbed particles in a column when blood passes is changed for each part of the filter. Discloses a blood purification column that allows blood to spread widely across the cross-section of the flow path in the column.
  • Patent Document 2 has a cylindrical casing in which partition walls are formed at both side ends, that is, a housing, and in a purification column in which hollow fibers are built in the casing, the partition walls at both ends of the casing include: A purification column having a through hole penetrating a partition wall and communicating inside and outside of the casing is disclosed.
  • Patent Document 3 discloses a blood processing apparatus in which nesting is provided in a column so as to obstruct the shortest path from the column inlet to the outlet of blood flowing in the column.
  • Patent Document 4 discloses an adsorbent, an elastic body provided on both end faces of the adsorbent, and a support for holding the adsorbent and the elastic body from both ends of the elastic body.
  • a blood purification device housed in a container having an entrance is disclosed.
  • Patent Document 5 discloses a bias regulating member disposed in at least one end of the hollow fiber membrane bundle in order to reduce a bias in density distribution of the hollow fiber membrane in the hollow fiber membrane bundle, and the hollow A flow straightening tube that encloses a part of the yarn membrane bundle on the end side, a portion of the flow straightening tube is fixed to the adhesive fixing layer, and the bias regulating member is a hollow fiber enclosed in the adhesive fixing layer A membrane module is disclosed.
  • the flow distribution of the processing fluid immediately after passing through the filter is controlled, but as long as the filter and the adsorption carrier are not in close contact with each other It is difficult to control the flow distribution of the processing fluid in the adsorption carrier.
  • the packing distribution of the adsorption carrier in the housing is likely to fluctuate due to the handling of the purification column such as storage, transfer, use environment, etc. It is conceivable that the flow distribution of the processing fluid as a whole purification column is not affected.
  • the flow resistance of the strong part of the processing fluid in the filter is high and the flow of the processing fluid is weak.
  • the flow distribution of the processing fluid in the cross section of the flow path in the column after passing through the filter can be made uniform.
  • the processing fluid can only flow into the through-hole portions that are partially arranged. For this reason, there is a concern about retention of the processing fluid at both ends of the partition wall and a decrease in adsorption efficiency due to channeling. Further, from the viewpoint of manufacturing, it is possible to easily increase the cost due to equipment investment and resin cost for forming the partition wall, loss of the adsorption carrier embedded in the partition wall, and the like. Moreover, since the partition provided with the through hole is formed, the manufacturing process is complicated.
  • the adsorption carrier is a yarn bundle
  • the bias of the density distribution of the hollow fiber membrane can be reduced.
  • nesting which obstructs the shortest path from the inlet to the outlet of the processing fluid
  • an increase in the volume of the processing fluid flowing into the purification column can be easily considered.
  • the partition walls at both ends of the casing described above are provided with through holes that penetrate the partition walls and communicate with the inside and outside of the casing, cost increases due to the formation of the adhesive fixing layer and the manufacturing process is complicated. Is done.
  • an object of the present invention is to provide a configuration in which the flow distribution of the processing fluid in the purification column is not accompanied by an increase in the processing fluid capacity in the purification column in the purification column containing the adsorption carrier. It is to provide a purification column capable of obtaining excellent adsorption performance by controlling the flow rate and suppressing channeling and minimizing the retention portion of the processing fluid.
  • the present invention has the following configuration.
  • a purification column comprising an adsorption carrier, a housing that houses the adsorption carrier, and has a cylindrical housing and a processing fluid supply port and a discharge port at both ends of the housing,
  • a distribution plate is disposed on at least one end surface of the adsorption carrier;
  • the distribution plate has a plurality of openings through which a processing fluid can communicate, a support, and a protrusion extending from the support to the adsorption carrier side,
  • the purification column is characterized in that at least a part of the convex portion is inserted into the adsorption carrier.
  • the flow distribution of the processing fluid is controlled with a configuration that does not involve an increase in the processing fluid volume in the purification column, and channeling is suppressed and the retention portion of the processing fluid is minimized.
  • a purification column having adsorption performance can be obtained.
  • the distribution plate used in the purification column of the present invention is provided with a plurality of openings through which the processing fluid can communicate, and the retention of the processing fluid can be reduced, so that the adsorption efficiency is improved.
  • the distribution plate used in the purification column of the present invention has a convex portion that can be inserted into the adsorption carrier, and controls the filling rate of the single adsorption by the arrangement of the convex portion. It is not necessary to increase the diameter of the carrier filling portion. For this reason, there is no complication of the manufacturing process, and it is advantageous not only for easy handling of the purification column but also for minimizing the processing fluid volume in the purification column.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view around a convex portion of the distribution plate illustrated in FIG. 2. It is an external view which illustrates another form of the distribution plate used for the purification
  • Purification in the present invention refers to removal of a target substance from a processing fluid by an adsorption action utilizing the characteristics of an adsorption carrier.
  • the substances to be removed include cytokines, endotoxins, ⁇ 2-microglobulin (hereinafter abbreviated as ⁇ 2-MG), leukocytes, and the like. It is not limited.
  • FIG. 8 shows a conventional purification column.
  • the filter 400 fixed to the filter support 401 is disposed between the housing 101, the supply port 102, and the discharge port 103 in order to keep the adsorption carrier 200 in the purification column 500. It was to do.
  • FIG. 1 shows a purification column according to an embodiment of the present invention, but the following preferred modes and examples are not limited to this case.
  • the purification column 100 includes a cylindrical, preferably cylindrical, housing 101, and a processing fluid supply port 102 and a discharge port 103 provided at the opening end of the housing 101.
  • the supply port 102 and the discharge port 103 are provided with a supply nozzle 104 and a discharge nozzle 105 that are connected to piping that supplies the processing fluid to the purification column 100 and discharges it from the purification column 100.
  • Each of the nozzles opens into the housing 101.
  • Each of the nozzles is preferably arranged coaxially with an axial center line connecting the opening portions at both ends of the housing 101.
  • the adsorption carrier 200 is accommodated in a housing composed of the housing 101, the supply port 102, and the discharge port 103.
  • the packing length of the adsorption carrier 200 in the axial direction of the purification column 100 is La and the length of the housing 101 is Lh, La> Lh.
  • the “axial direction” of the purification column 100 indicates a direction connecting both end openings in the housing 101 of the purification column 100.
  • the yarn bundle can increase the surface area per unit volume of the adsorption carrier.
  • the yarn bundle by arranging the yarn bundle in parallel with the axial direction of the purification column, it is possible to provide the flow path of the processing fluid in parallel with the fibers constituting the adsorption carrier, thereby suppressing the flow resistance. it can.
  • it is more preferable to select the yarn bundle because the packing density of the adsorption carrier into the purification column 100 can be improved along with the above.
  • the material constituting the adsorption carrier and the beads and the material of the beads are not particularly limited, but an organic substance is preferably used from the viewpoint of ease of molding and cost, for example, polymethyl Methacrylate (hereinafter referred to as PMMA), polyacrylonitrile (hereinafter referred to as PAN), polysulfone, polyethersulfone, polyarylethersulfone, polypropylene, polysulfylene, polycarbonate, cellulose, cellulose triacetate, ethylene-vinyl alcohol copolymer, etc. are used.
  • PMMA polymethyl Methacrylate
  • PAN polyacrylonitrile
  • polysulfone polyethersulfone
  • polyarylethersulfone polypropylene
  • polysulfylene polycarbonate
  • cellulose cellulose triacetate
  • ethylene-vinyl alcohol copolymer etc.
  • blood preferably contains a material having a property capable of adsorbing protein, and examples thereof include polysulfone
  • the form of the fiber may be either a hollow fiber or a solid thread. More preferably, it is a solid thread.
  • the “hollow fiber” indicates a fiber form in which fibers are formed into a cylindrical shape.
  • Solid yarn refers to a fiber form in which the fibers are not cylindrical, contrary to “hollow yarn”.
  • the reason why solid yarn is preferable is that in the case of hollow fiber, if the pressure loss when the processing fluid flows inside and outside the hollow fiber is different, the flow rate of the processing fluid is different between inside and outside the hollow fiber. As a result, there is concern that the adsorption efficiency of the purification column may be reduced. In the case of a hollow fiber, attention should be paid to this point, and in the case of a solid thread, there is no such concern, so it is more preferable.
  • the yarn diameter of the fiber (inner diameter in the case of a hollow fiber, outer diameter of the yarn in the case of a solid yarn) is too small, there is a concern that the pressure loss of the purification column increases or the fiber itself passes through the filter 400. . In addition, since the physical strength of the fiber is reduced, there is a possibility that the fiber is broken or fine particles are generated when the purification column is assembled or used.
  • the upper limit of the fiber yarn diameter is preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 400 ⁇ m or less, and even more preferably 190 ⁇ m or less.
  • the lower limit is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, and still more preferably 50 ⁇ m or more.
  • the method for measuring the fiber diameter is to extract 50 arbitrary fibers out of the fibers contained in the housing, wash the fibers with pure water, and then sandwich them between a slide glass and a cover glass.
  • Nikon's V-10A is used to determine the outer diameter (outer diameter) when the cross section of the fiber is circular, and the equivalent circle diameter of the outermost circumference when it is not circular. Measure, take the average value, and round off to the first decimal place.
  • the yarn bundle is formed by arranging a large number of the fibers in the same direction, but may be composed of fibers having the same specification or fibers having a plurality of different specifications. Further, if the number of yarns is too small, there is a possibility that the adsorption performance is insufficient and the filling rate of the adsorption carrier may not be controlled, so the lower limit is preferably 100 or more, more preferably 500 or more. . The upper limit is not particularly provided, but if it is too large, the productivity of the purification column may be deteriorated.
  • the shape of the beads examples include a polyhedron such as a cube, an ellipsoid, and a sphere, but a sphere is preferable for ease of manufacture.
  • the particle size distribution of the beads in the purification column may be either a uniform particle size with the same particle size, or a so-called particle size distribution in which various particle sizes are mixed. In the case of uniform particle size, the particle size and average particle size of individual beads are the same. On the other hand, when there is a particle size distribution, the particle size of each bead is obtained, and the average particle size can be obtained based on the value. Specifically, the average particle diameter can be obtained by measuring the particle diameter di of N individual beads and dividing the total value of the particle diameter di of each bead by the number N.
  • an enlarged photograph can be taken using an optical microscope, the particle size on the photograph can be obtained, and the actual bead particle size can be obtained by dividing by the enlarged ratio.
  • the average particle size can also be measured using a particle size measuring device such as a commercially available powder. For example, when using a Coulter counter (for example, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) that uses a change in electrical resistance in an aqueous solution, measurement with the same apparatus is performed on the target beads. A conversion coefficient between the value and the actual particle diameter can be obtained in advance, the average particle diameter can be measured with the same apparatus, and the actual average particle diameter can be obtained from the conversion coefficient.
  • a Coulter counter for example, manufactured by Beckman Coulter, Inc.
  • the lower limit of the average particle diameter of the beads is preferably 80 ⁇ m or more, more preferably 150 ⁇ m or more.
  • the upper limit is preferably 500 ⁇ m or less, more preferably 300 ⁇ m or less.
  • the particle size distribution of the beads need not be uniform, but if the particle size distribution is too wide, there may be many small beads even if the average particle size is the same. As a result, there is a portion where the gap between the beads is small, and it is difficult for the processing fluid to pass through the portion, which may cause uneven flow of the processing fluid in the purification column.
  • the distribution plate 300 is disposed on at least one end surface side of the adsorption carrier 200.
  • the “one end face side” described here indicates the direction of one end of the adsorption carrier 200 with respect to the axial direction of the purification column 100.
  • a distribution plate 300 is disposed between the open end of the housing 101 and the supply port 102 and between the open end of the housing 101 and the discharge port 103. What is necessary is just to be arrange
  • FIG. Moreover, in the aspect shown in FIG. 1, although the space is provided between the distribution plate 300 and the adsorption carrier 200, both may be adhered.
  • the convex portion 303 of the distribution plate 300 is inserted into the adsorption carrier 200.
  • the “insertion” described here indicates a state in which the convex portion 303 is mainly entering the gap between the fibers when the adsorption carrier 200 is a yarn bundle composed of a plurality of fibers.
  • the adsorption carrier 200 is composed of a plurality of beads
  • a state in which the convex portion 303 enters mainly into the gap between the beads is shown. That is, although there may be a portion that partially penetrates the inside of the adsorption carrier 200 with the destruction of the individual components, the convex portion 303 of the distribution plate 300 is mainly formed in the gap formed between the individual components. Indicates that the is inserted.
  • a filter 400 is disposed between the supply port 102 and the discharge port 103 and the distribution plate 300 so as to cover the opening 302 of the distribution plate 300.
  • the filter 400 has a large number of openings large enough to pass the processing fluid but not the adsorption carrier 200.
  • the adsorption carrier 200 is accommodated in the space in the purification column 100 and is held so that the adsorption carrier 200 does not flow out of the purification column 100 on the flow of the processing fluid.
  • the shape and material of the housing 101, the supply port 102, and the discharge port 103 are not particularly limited, and the shape of the housing 101 may be a cylindrical shape, an elliptical cylindrical shape, or a rectangular cylindrical shape. From the viewpoint of operability and the like, it is appropriately selected.
  • the shapes of the supply port 102 and the discharge port 103 are appropriately selected according to the shape of the housing 101. These materials are preferably resins in terms of productivity and disposable properties. For example, polypropylene, polycarbonate, polystyrene, polyvinyl chloride, acrylonitrile butadiene styrene (ABS), etc. are suitable, but metal is used. You can also.
  • the coupling (coupling portion 106) between the housing 101, the supply port 102, and the discharge port 103 is appropriately designed based on prevention of leakage of processing fluid from the coupling portion 106 and coupling strength.
  • the connection can be performed by a connection method such as screw connection, adhesion, fusion, or a combination thereof.
  • an elastic seal member such as an O-ring may be arranged between the housing 101 and the supply port 102 and the discharge port 103.
  • the shape and material of the filter 400 are not particularly limited, but the material may be a resin such as polyester, polyethylene, polypropylene, nylon, or a metal.
  • the filter 400 may be integrally formed with the distribution plate 300, that is, the filter 400 may be formed entirely at the same time using the same material. Further, for example, the filter 400 may be manufactured separately from the distribution plate 300 and integrated with the distribution plate 300 through another process. Further, for example, the filter 400 may be integrated with a filter support 401 different from the distribution plate 300, but when the filter 400 is provided as a separate member from the distribution plate 300, the filter 400 includes the distribution plate 300, the supply port 102, and the discharge port. 103 must be arranged. When the distribution plate 300 is not provided, the filter 400 is disposed between the adsorption carrier 200 and the supply port 102 and / or the discharge port 103.
  • the processing fluid flowing into the purification column 100 from the supply nozzle 104 passes through the filter 400 and then the opening 302 of the distribution plate 300 from the space in the supply port 102 and flows into the adsorption carrier 200.
  • the processing fluid flows in the gap of the adsorption carrier 200 toward the discharge side while contacting the adsorption carrier 200, passes through the opening 302 of the distribution plate 300, and then passes through the filter 400.
  • the processing fluid that has passed through the filter 400 flows out from the space in the discharge port 103 through the discharge nozzle 105.
  • the supply port 102 is disposed on the upper side of the purification column 100, but the supply port 102 may be provided on the lower side and the discharge port 103 may be provided on the upper side.
  • the flow direction of the processing fluid is From the bottom of the purification column 100 upward.
  • the processing fluid flowing in from the supply nozzle 104 generates a strong flow immediately below the supply nozzle due to the inertia at the time of inflow, and the flow becomes weaker as the distance from the supply nozzle 104 in the radial direction of the purification column 100 increases. Tend to be. For this reason, the velocity distribution in the cross section of the flow path in the adsorption carrier 200 tends to be fast at a portion facing the supply nozzle and slow at a portion away from this.
  • the filling rate at the adsorption carrier end face 201 is controlled by inserting the convex portion 303 of the distribution plate into the adsorption carrier, and the processing fluid flows into the adsorption carrier 200.
  • the flow path resistance at the time is large at a portion facing the nozzle and small at a portion away from the nozzle.
  • the processing fluid that has flowed into the space in the supply port 102 also flows in a portion away from the portion facing the supply nozzle, and the uneven velocity distribution in the adsorption carrier 200 can be improved.
  • FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view showing the vicinity of the end of the adsorption carrier (yarn bundle) accommodating portion of the purification column according to the present invention, and the filling rate will be described with reference to this figure.
  • the inner diameter of the end of the housing 101 is ⁇ Dh
  • the inner diameter of the supply port 102 corresponding to the height of the adsorption carrier end face 201 is ⁇ Dp
  • the sectional area of the adsorption carrier 200 in the cross section perpendicular to the axial direction of the purification column 100 is Aa.
  • the filling rate at the adsorption carrier end face 201 is represented by Aa / 0.25 ⁇ Dp 2 ⁇ 100.
  • the filling rate at the end of the housing 101 is calculated as Aa / 0.25 ⁇ Dh 2 ⁇ 100.
  • the “flow path resistance” referred to here refers to the resistance when the processing fluid passes through the region of the unit area of the adsorption carrier.
  • the convex portion 303 of the distribution plate is inserted into the adsorption carrier 200, and the filling rate at the adsorption carrier end surface 201 is controlled, so that the processing fluid is removed from the adsorption carrier 200.
  • the non-uniform velocity distribution can be improved by increasing the flow path resistance when flowing out at a portion facing the nozzle and decreasing at a portion away from the nozzle.
  • a preferred embodiment of the distribution plate 300 for achieving the above will be described in detail based on the embodiment illustrated in FIGS. However, the following preferred embodiments and examples are not limited to this case.
  • Resin is preferable at the point of productivity, the combination with the said housing
  • polypropylene, polycarbonate, polystyrene, polyvinyl chloride, acrylonitrile butadiene styrene (ABS) and the like are preferably used, but metals can also be used.
  • the distribution plate 300 is composed of a support body 301 composed of a plurality of circular rings and linear ribs arranged radially, and a plurality of openings 302 through which a processing fluid provided between the support bodies can communicate.
  • a filter that extends from a part of the support 301 and is integrated with the support 301 so as to cover all the annular protrusions 303 a and 303 b and the opening 302 that are arranged in the same manner as the central axis of the housing 101. 400.
  • the processing fluid can communicate means that the pressure loss generated when the processing fluid passes through the opening 302 is sufficiently larger than the pressure loss generated as a whole of the purification column 100 when the processing fluid flows through the purification column 100. Mean small.
  • the filter 400 when the filter 400 is disposed in the purification column 100, it means the presence of a flow path having a flow resistance lower than that of the flow resistance when the processing fluid passes through the region of the unit area of the filter 400.
  • the arrangement of the support 301 that is, the shape and arrangement of the opening 302 may be any as long as the processing fluid can communicate therewith. For example, as illustrated in the embodiment of FIG. You may arrange many. However, it is preferable that the openings 302 are evenly arranged over the entire distribution plate 300 so that the processing fluid that has flowed into the space in the supply port 102 does not stay or drift in the portion that contacts the support 301.
  • the convex portion 303 includes a convex inner peripheral surface 304, a convex tip end portion 305, and a convex outer peripheral surface 306.
  • the width of the convex tip 305 is preferably narrow in view of the insertion property into the adsorption carrier 200, preferably 0 to 10 mm, more preferably 0 to 5 mm, and still more preferably 0 to 1 mm.
  • the length of the convex portion 303 in the axial direction connecting the opening portions at both ends of the housing 101 is appropriately designed, but the insertion length of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 is the flow of the processing fluid flowing from the adsorption carrier end surface 201. It is better to keep the inside of the adsorption carrier inside and for the purpose of substantially fixing the distribution state of the adsorption carrier 200. On the other hand, it is preferable that the distribution plate 300 is short in terms of manufacturability and insertability into the adsorption carrier 200.
  • the insertion length of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 is preferably in the range of 3 to 50% of the filling length La of the adsorption carrier 200, and more preferably in the range of 5 to 20%. preferable. When a plurality of convex portions are provided, each insertion length can be set individually.
  • At least one of the convex inner peripheral surface 304 and the convex outer peripheral surface 306 is provided with an inclination so as to taper from the support 301 toward the convex distal end portion 305.
  • the filling rate in the adsorption carrier end surface 201 can be arbitrarily controlled by the combination of the inclination and the insertion length of the convex inner peripheral surface 304 and / or the convex outer peripheral surface 306.
  • the inclination angle of the convex part is preferably 60 degrees or less, more preferably 30 degrees or less, with the axial direction of the purification column 100 being vertical (0 degree), from the insertion property of the convex part 303 into the adsorption carrier 200. More preferably, it is 10 degrees or less.
  • the said inclination provided in the said convex part does not need to be formed in a straight line, and may be comprised by the combination of several angles including perpendicular
  • the annular convex portions are arranged so as to be doubled with the convex portions 303 a and 303 b from the center. It can be designed to be heavy or double or more.
  • the central region in the present invention refers to a convex portion located on the most central side of the distribution plate 300, that is, a region surrounded by the convex portion 303a.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken in a direction perpendicular to the axis of the adsorption carrier end surface 201 of the purification column illustrated in FIG. 6. The following description will be made on the supply port 102 side, but the same can be considered for the discharge port 103 side.
  • the adsorption carrier cross-sectional area of the adsorption carrier end face 201 surrounded by the convex portion 303a is Aa1
  • the adsorption carrier cross-sectional area of the portion enclosed between the convex portions 303b and 303a is Aa2
  • the supply port 102 and convex The cross-sectional area of the adsorbent carrier in the part surrounded by the part 303b is Aa3.
  • the cross-sectional area of the convex portion 303a in the cross section of the adsorption carrier end surface 201 is Ab1
  • the cross-sectional area of the convex portion 303b is Ab2
  • the average filling rate in the adsorption carrier end surface 201 considering the insertion of the convex portion 303 is (Aa + Ab1 + Ab2) It is calculated by /0.25 ⁇ Dp 2 ⁇ 100. That is, the filling rate at the end surface of the adsorption carrier is expressed by the following formula (I), and the cross-sectional integral of the convex portion 303 leads to an increase in the filling rate at the end surface 201 of the adsorption carrier.
  • the inner peripheral side diameter of the convex portion 303a at the adsorption carrier end surface 201 is ⁇ DA
  • the outer peripheral side diameter is ⁇ DB
  • the inner peripheral side diameter of the convex portion 303b is ⁇ DC
  • the outer peripheral side diameter is ⁇ DE
  • the convex portion of the convex portion 303a is ⁇ Da
  • the tip diameter with respect to the midpoint of the width of the tip 305 is ⁇ Da
  • the tip diameter of the convex 303b is ⁇ Db.
  • the adsorption carrier sectional area Aa1 exists in the circular sectional area of the diameter ⁇ Da.
  • the convex portion 303 is inserted, the space is compressed by the inclination provided on the inner peripheral surface of the convex portion, and the diameter decreases from ⁇ Da to ⁇ DA, but the adsorption carrier cross-sectional area Aa1 is not changed, so The rate is Aa1 / 0.25 ⁇ DA 2 ⁇ 100.
  • the filling ratio of the region surrounded by the convex portion 303b and the convex portion 303a is Aa2 / 0.25 ⁇ ( ⁇ DB 2 ⁇ DA 2 ) ⁇ 100
  • the filling ratio of the region surrounded by the supply port 102 and the convex portion 303b is The rate is calculated by Aa3 / 0.25 ⁇ ( ⁇ Dp 2 ⁇ DB 2 ) ⁇ 100.
  • the filling rate of each region when the convex portion 303 is inserted on the adsorption carrier end surface increases the binding force on the adsorption carrier 200 at the convex portion 303, It is preferably 40% or more, more preferably 50% or more, in that the filling rate distribution in the region can be easily controlled.
  • the end surface of the adsorption carrier when the convex portion 303 is inserted in view of risks such as deterioration of the insertion property of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 and an increase in pressure loss due to an increase in flow path resistance.
  • the filling rate in 201 is preferably 80% or less, and more preferably 70% or less. Therefore, it is preferable that the filling rate in the adsorption carrier end surface 201 when the convex portion 303 represented by the formula (I) is inserted is in the range of 40% to 80%. Moreover, it is more preferable that it is 50% or more, and it is more preferable that it is 70% or less.
  • the processing fluid has the strongest flow to the portion facing the supply nozzle 104 and the discharge nozzle 105, that is, the central region as described above, the filling rate in the central region is maximized and the flow resistance of the portion is increased.
  • the inner peripheral diameter ⁇ DA of the convex portion 303a is preferably 50 to 500%, more preferably 100 to 400%, of the nozzle lower diameter ⁇ Dn located at the lower portion of the supply nozzle 104.
  • FIG. 5 illustrates still another embodiment of the distribution plate, but the following preferable embodiment and illustration are not limited to this case.
  • a plurality of substantially columnar convex portions 303 extending from a disk-shaped support body 301 are provided.
  • the convex front end portion 305 has a weight shape.
  • a flow path formed from the support body 301 into the convex section 303 is provided inside the convex section 303, and the plurality of flow paths are provided to the convex section opening 307 provided on the convex section outer peripheral surface 306. Therefore, the processing fluid can communicate.
  • the convex opening 307 is arranged so that the processing fluid that has passed through the convex portion 303 is efficiently diffused around the convex portion 303.
  • the convex portion outer peripheral surface 306 be provided in two or more portions so as to efficiently collect the processing fluid that has flowed around the convex portion 303.
  • the convex opening 307 is arranged only on the convex outer peripheral surface 306, but it can also be provided on the convex tip 305.
  • the opening 302 may be provided directly on the support 301 in consideration of retention of the processing fluid.
  • the number and arrangement of the convex portions 303 can be appropriately designed in consideration of the supply of the processing fluid to the adsorption carrier 200 and the discharge of the processing fluid from the adsorption carrier 200.
  • the cross-sectional area perpendicular to the axis of the adsorption carrier 200 may be divided by an arbitrary number of divisions, and convex portions may be arranged in each divided region, or the convex portions may be arranged radially from the center of the distribution plate 300. May be.
  • the length in the axial direction connecting the opening portions at both ends of the housing of the convex portion 303 is designed as appropriate, but the insertion length of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 is the same as that illustrated in FIG. It is better to keep the flow of the processing fluid flowing into the adsorption carrier 200 from the end face 201 and the convex opening 307 to the inside of the adsorption carrier, and to substantially fix the distribution state of the adsorption carrier 200. On the other hand, it is preferable that the distribution plate 300 is short in terms of manufacturability and insertion and assembly into the adsorption carrier 200.
  • the insertion length of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 is preferably 3 to 50%, more preferably 5 to 20% of the filling length La of the adsorption carrier 200.
  • each insertion length can be set as appropriate.
  • the insertion of the convex portion 303 is considered when the adsorption carrier end surface 201 coincides with the end of the housing 101.
  • the average filling rate at the adsorbed carrier end surface 201 is calculated by (Aa + Ab) /0.25 ⁇ Dh 2 ⁇ 100, and the increased area due to the convex portion 303 leads to an increase in the filling rate at the adsorbed carrier end surface 201.
  • the average filling rate at the adsorption carrier end surface 201 when the convex portion 303 is inserted is 40% because the binding force of the adsorption carrier 200 at the convex portion 303 is increased and the adsorption carrier 200 is easily dispersed uniformly in the housing. It is preferable that it is above, and it is more preferable that it is 50% or more. On the other hand, in view of the deterioration of the insertion property of the convex portion 303 into the adsorption carrier 200 and the risk of an increase in pressure loss due to an increase in the channel resistance, the filling rate at the adsorption carrier end surface 201 is 80% or less. Is preferable, and it is more preferable that it is 70% or less.
  • the filling rate in the adsorption carrier end surface 201 when the convex portion 303 represented by the formula (I) is inserted is preferably 40% to 80%. Moreover, it is more preferable that it is 50% or more, and it is more preferable that it is 70% or less.
  • Example 1 Polymethylmethacrylate resin (hereinafter referred to as PMMA) is spun by a known method as described in, for example, JP-A-2017-186722 (page 0090), and PMMA having a yarn diameter of about 109 ⁇ m serving as an adsorption carrier. A solid thread made was obtained (yarn diameter measurement was performed with Nikon V-10A). A yarn bundle in which approximately 210,000 solid yarns were obtained was bundled, and the yarn bundle was accommodated in a housing. The housing length was 46.5 mm with respect to the yarn bundle length of 56.5 mm, and the yarn bundles were extended from each end of the housing by 5 mm. The inner diameter of the end of the housing was 65.8 mm.
  • the insertion length of the first convex portion, which is the central convex portion, and the second convex portion, which is the outer peripheral convex portion, into the yarn bundle are both 5 mm.
  • the width of the tip portion of the convex portion was 0.2 mm
  • the diameter of the tip portion of the first convex portion was 14.3 mm
  • the inner peripheral diameter was 12.8 mm
  • the outer peripheral diameter was 15.4 mm.
  • the diameter of the tip of the second convex portion was 45.8 mm
  • the inner diameter was 43.5 mm
  • the outer diameter was 47.1 mm.
  • a supply port was attached to the processing fluid supply side end face of the housing.
  • the supply nozzle lower diameter of the supply port was 4.4 mm.
  • a processing fluid metering jig having the same sectional area as that defined by the first and second convex portions of the distribution plate disposed on the supply side is disposed on the processing fluid discharge side end surface of the housing.
  • the filling rate of the yarn bundle end surface before inserting the distribution plate on the supply side end surface of the processing fluid and the filling rate of the yarn bundle end surface of the discharge side end surface are 55.9%.
  • the filling rate of the yarn bundle end surface after inserting the distribution plate on the processing fluid supply side end surface is 69.8% in the central region surrounded by the first convex portion, and the region surrounded by the first convex portion and the second convex portion 63.9%, and 58.9% in the area surrounded by the supply port and the second convex portion.
  • water at around 20 ° C. is supplied from the supply port to the purification column with a pump set at 200 mL / min, and the water discharged from the processing fluid metering jig placed on the discharge side end face is collected for 2 minutes with a beaker.
  • the processing fluid measuring jig to the beaker are connected by a tube, and the water flowing into each section of the processing fluid measuring jig passes through the tube and is collected by the beaker provided for each section.
  • the pressure difference between the water outflow pressure from the thread bundle and the water discharge pressure from the tube is eliminated, and the pressure difference Did not affect.
  • the weight of the beaker from which water was collected was measured with an electronic balance, and the weight of the beaker measured in advance was subtracted to obtain the measured distribution weight of water in each section.
  • the theoretical ratio of the distribution amount represented by the following formula (II) was calculated. If the theoretical ratio is 100% in a certain section, it indicates that the flow rate of water flowing in the section is a theoretical flow rate. If the theoretical ratio is 50%, the flow rate of water flowing in the compartment is half of the theoretical value, and if it is 200%, the flow rate of water flowing in the compartment is twice the theoretical value. It shows that. That is, if the theoretical ratio of each section is close to 100%, it can be said that the flow distribution is uniform.
  • Example 2 The solid yarn of the same production lot as in Example 1 was accommodated in the housing under the same conditions as in Example 1.
  • a distribution plate having the same type as that shown in FIG. 2, that is, a double annular convex portion was disposed only on the end surface on the processing fluid supply side of the yarn bundle.
  • the insertion length of the first convex portion that is the central convex portion and the second convex portion that is the outer convex portion into the yarn bundle is 10 mm, except for the convex tip width, convex tip diameter, inner circumference
  • the side diameter and the outer diameter are the same as those in the first embodiment.
  • Example 1 a supply port having the same shape as in Example 1 was attached to the end surface of the housing on the processing fluid supply side.
  • a processing fluid metering jig having the same shape as that of Example 1 was disposed on the processing fluid discharge side end surface of the housing.
  • the filling rate of the yarn bundle end surface before insertion of the distribution plate on the supply side end surface of the processing fluid and the filling rate of the yarn bundle end surface of the discharge side end surface are 55.9% as in the first embodiment.
  • the filling rate of the yarn bundle end surface after inserting the distribution plate on the processing fluid supply side end surface is 69.8% in the central region surrounded by the first convex portions as in the first embodiment, and the first convex portions and the second convex portions. 63.9% in the region surrounded by the portion, and 58.9% in the region surrounded by the supply port and the second convex portion.
  • Example 3 A solid yarn obtained in the same production lot as in Example 1 was accommodated in a housing under the same conditions as in Example 1.
  • the insertion length of the first convex portion, which is the central convex portion, and the second convex portion, which is the outer peripheral convex portion, into the yarn bundle are both 4 mm.
  • the width of the convex part tip part was 0.2 mm
  • the tip part diameter of the first convex part was 14.3 mm
  • the inner diameter was 13.6 mm
  • the outer diameter was 15.4 mm.
  • the tip diameter of the second convex portion was 45.7 mm
  • the inner peripheral diameter was 45.3 mm
  • the outer peripheral diameter was 47.1 mm.
  • a supply port having the same shape as that of Example 1 was attached to the end surface on the processing fluid supply side of the housing.
  • a processing fluid metering jig having the same sectional area as that defined by the first convex portion and the second convex portion of the distribution plate disposed on the discharge side is disposed on the processing fluid discharge side end surface of the housing.
  • the filling rate of the yarn bundle end surface at the supply side end surface of the processing fluid and the filling rate of the yarn bundle end surface before insertion of the distribution plate at the discharge side end surface are 55.9%, as in Example 1.
  • the filling rate of the end face of the yarn bundle after insertion of the distribution plate on the supply side end face of the processing fluid is 60.4% in the central area surrounded by the first convex part, and the area surrounded by the first convex part and the second convex part 57.6%, and the area surrounded by the supply port and the second convex portion is 58.6%.
  • Example 4 A solid yarn obtained in the same production lot as in Example 1 was accommodated in a housing under the same conditions as in Example 1.
  • the distribution plate arranged on the processing fluid supply side has the same shape as the distribution plate of the second embodiment, and the distribution plate arranged on the processing fluid discharge side has the same shape as the distribution plate of the fourth embodiment.
  • Example 2 a supply port having the same shape as that of Example 1 was attached to the end surface on the processing fluid supply side of the housing.
  • a processing fluid metering jig having the same shape as in Example 3 was disposed on the end surface of the housing on the processing fluid discharge side.
  • the filling rate of both ends of the yarn bundle before inserting the distribution plate in this design is 55.9% as in Example 1.
  • the filling rate of the processing fluid supply side yarn bundle end surface after the distribution plate is inserted is 69.8% in the central region surrounded by the first convex portion, and is surrounded by the first convex portion and the second convex portion as in the first embodiment. 63.9% in the area thus formed, and 58.9% in the area surrounded by the supply port and the second convex portion.
  • the filling rate of the processing fluid discharge side yarn bundle end surface after the distribution plate is inserted is 60.4% in the central region surrounded by the first convex portion, and the first convex portion and the second convex portion as in the third embodiment.
  • the area enclosed is 57.6%, and the area surrounded by the supply port and the second convex portion is 58.6%.
  • Example 5 A solid yarn obtained in the same production lot as in Example 1 was accommodated in a housing under the same conditions as in Example 1.
  • the distribution plate arranged on both end surfaces of the yarn bundle has the same shape as the distribution plate of the second embodiment.
  • a supply port having the same shape as that of Example 1 was attached to the end surface on the processing fluid supply side of the housing.
  • a processing fluid metering jig having the same shape as that of Example 1 was disposed on the processing fluid discharge side end surface of the housing.
  • the filling rate of both ends of the yarn bundle before inserting the distribution plate in this design is 55.9% as in Example 1.
  • the filling rate of both ends of the yarn bundle after insertion of the distribution plate is 69.8% in the central region surrounded by the first convex portion, as in Example 1, and the region surrounded by the first convex portion and the second convex portion. 63.9%, and 58.9% in the area surrounded by the supply port and the second convex portion.
  • Example 1 A purification column was prepared in the same manner as in Example 1 except that no distribution plate was arranged, and the flow distribution of the processing fluid was measured. The results are shown in Table 1.
  • Example 6 PMMA was spun by a known method to obtain a solid PMMA yarn having a yarn diameter of about 110 ⁇ m serving as an adsorption carrier (measurement of the yarn diameter using Nikon V-10A). A bundle of approximately 140,000 obtained solid yarns was produced, and the yarn bundles were arranged with a housing end inner diameter of 55 mm and a housing length (yarn bundle length) so that the surface area of the solid yarn was 2.52 m 2. The yarn bundle end face was the same as the housing end face, and was housed in a 37 mm cylindrical housing. At this time, the average filling rate at the end face of the yarn bundle was 57%.
  • the insertion length of the first convex portion, which is the central convex portion, and the second convex portion, which is the outer peripheral convex portion, into the yarn bundle are both 4 mm.
  • the width of the tip of the convex portion is both 0.1 mm
  • the diameter of the tip of the first convex portion is 14.3 mm
  • the inner diameter is 13.6 mm
  • the outer diameter is 15.4 mm
  • the tip diameter of the two convex portions was 35.1 mm
  • the inner peripheral diameter was 35 mm
  • the outer peripheral diameter was 37 mm.
  • the filling rate at the end face of the yarn bundle is 63% in the central region surrounded by the first convex portion, 59.3% in the region surrounded by the first convex portion and the second convex portion, and the housing and the second convex portion. It was 61.7% in the area surrounded by the part.
  • a mesh filter was bonded and fixed to the surface opposite to the convex forming surface of the distribution plate support.
  • supply and discharge ports were attached to both ends of the housing. Both ports have the same shape, and the nozzle lower diameter was 4.4 mm.
  • the supply and discharge nozzles were sealed with a stopper, and then ⁇ -ray irradiation was performed.
  • the obtained purification column was subjected to ⁇ 2-MG clearance measurement (adsorption performance evaluation) and pressure loss measurement by the following methods. The results are shown in Table 2.
  • ⁇ 2-MG clearance was measured.
  • ⁇ 2-MG is known to be a causative protein of dialysis amyloidosis, which is a long-term dialysis complication. This measurement was performed as a performance evaluation showing that the flow distribution of the processing fluid was controlled and the adsorption performance was improved.
  • bovine blood to which disodium ethylenediaminetetraacetate was added was adjusted so that the hematocrit was 30 ⁇ 3% and the total protein amount was 6.5 ⁇ 0.5 g / dL. Bovine blood within 5 days after blood collection was used.
  • the ⁇ 2-MG concentration was added to 1 mg / L and stirred.
  • the cow blood was divided into 2 L for circulation and 1.5 L for clearance measurement.
  • the Bi circuit inlet is placed in a beaker for circulation containing 2 L (37 ° C.) of bovine blood adjusted as described above, the Bi pump is started at a flow rate of 200 mL / min, and the liquid discharged from the Bo circuit outlet is for 90 seconds. Immediately after disposal, the Bo circuit outlet was placed in a beaker for circulation to circulate.
  • the pump was stopped after 1 hour of circulation.
  • the Bi circuit inlet was placed in the clearance-measured bovine blood adjusted as described above, and the Bo circuit outlet was placed in a waste beaker.
  • the flow rate was 200 mL / min, and after 2 minutes from the start of the pump, 10 mL of a sample was collected from bovine blood for clearance measurement (37 ° C.) and used as Bi solution. After 4 minutes and 30 seconds had elapsed from the start, 10 mL of the sample that flowed from the Bo circuit outlet was collected and used as Bo solution. These samples were stored in a freezer below -20 ° C.
  • the clearance was calculated from the ⁇ 2-MG concentration of each solution according to the following formula (III). Since measured values may differ depending on the lot of bovine blood, bovine blood of the same lot was used in all of the examples and comparative examples.
  • Co ⁇ 2-MG clearance (mL / min)
  • CBi ⁇ 2-MG concentration in Bi solution
  • CBo ⁇ 2-MG concentration in Bo solution
  • QB Bi pump flow rate (mL / min).
  • Example 7 A solid yarn obtained from the same production lot as in Example 6 was produced by bundling approximately 12,500 bundles, and the yarn bundle was adjusted to have an inner diameter at the end of the housing so that the surface area of the solid yarn was 2.56 m 2. It was accommodated in a cylindrical housing having a length of 55 mm and a housing length of 42 mm (same as the yarn bundle length, and the yarn bundle end face was at the same position as the housing end face). At this time, the average filling rate of the end face of the yarn bundle was 51%.
  • All the convex parts have the same shape, the diameter of the outer peripheral surface of the convex part is 3 mm, the height is 7 mm (the insertion length into the yarn bundle is also 7 mm), and it has a conical shape from the position of about 5 mm in height. .
  • slit-like convex openings having a width of about 1.5 mm were arranged in three equal parts on the outer peripheral surface of the convex part from the position of 0 mm in height, which is the starting end, to a position of about 6 mm in height.
  • the nineteen convex portions are arranged at the center of the distribution plate in six equal parts on the circumference of the 22 mm diameter with reference to the center, and similarly on the circumference of the 38.6 mm diameter. Similarly, it was divided into 6 equal parts on the circumference of 44 mm in diameter. At this time, the average filling rate at the end face of the yarn bundle was 56.6%.
  • a circular opening having a diameter of 0.5 mm was arranged in 30 equal parts on the circumference of a diameter of 49 mm with reference to the center of the distribution plate in order to prevent retention of the processing fluid.
  • a mesh filter was adhered and fixed to the surface opposite to the convex portion forming surface of the distribution plate support provided on the supply side. Except for the above, a purification column was prepared in the same manner as in Example 6, and the clearance of ⁇ 2-MG was measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 A purification column was prepared in the same manner as in Example 6 except that a distribution plate was not disposed and a mesh filter having the same specifications as in Example 1 was disposed on both the supply side and the discharge side, and the clearance measurement of ⁇ 2-MG was performed. It was. The results are shown in Table 2.
  • Example 6 the filling rate at the end face of the yarn bundle is adjusted, and the flow resistance when the processing fluid flows into the yarn bundle is maximized in the central region facing the nozzle. As shown, it is considered that the non-uniform velocity distribution of the processing fluid in the yarn bundle was improved, and ⁇ 2-MG clearance was improved.
  • Example 7 it is considered that the processing fluid is distributed from the pin-shaped protrusions arranged in each part, thereby improving the non-uniform velocity distribution in the yarn bundle and improving the ⁇ 2-MG clearance.
  • the purification column of the present invention can be used for water treatment, purification, blood purification and the like.

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Abstract

本発明は、吸着担体が収容された浄化カラムにおいて、優れた吸着性能が得られる浄化カラムを提供することを目的とする。上記課題を解決するため、本発明は次の構成を有する。すなわち、吸着担体と、前記吸着担体を収容し、筒状のハウジングと前記ハウジングの両端に処理流体の供給ポートおよび排出ポートとを有する筐体、とを備えてなる浄化カラムであって、前記吸着担体の少なくとも一端面側に分配板が配置され、前記分配板が、処理流体が連通可能な複数の開口部と、支持体と、前記支持体から前記吸着担体側に延出した凸部を有し、前記凸部の少なくとも一部分が、前記吸着担体に挿入されてなることを特徴とする浄化カラムである。

Description

浄化カラム
　本発明は、吸着担体を有する浄化カラムに関する。
　処理流体中の除去対象物質を吸着により除去する浄化カラムの吸着担体の形態としては、複数個のビーズや、複数本の繊維からなる糸束、あるいは編地などが用いられる。吸着担体がビーズの場合、浄化カラム内に均一に吸着担体が収容されていれば、浄化カラムのハウジングにおける両端開口部を結ぶ軸方向と、前記軸方向に直角な方向である径方向で処理流体の流路抵抗の差が小さいために、処理流体の流れの偏りが比較的少ないというメリットがある。
　一方で、浄化カラムの吸着性能向上手段として、吸着担体の単位体積当たりの表面積を増やすことが挙げられるが、吸着担体がビーズの場合、ビーズ径を小さくすると、各ビーズ間の隙間が狭くなり、圧力損失が増加することで、処理流体を流すことが困難になる。また、ビーズは球状であるために、単位体積当たりの表面積が小さいというデメリットもある。
　吸着担体が編地の場合には、繊維に吸着孔を設けるための多孔質化が製造上容易でなく、また、処理流体の粘性が高い場合には、浄化カラム内の圧力上昇を招き易い。
　これら複数個のビーズ、あるいは編地に対し、複数本の繊維からなる糸束の場合、浄化カラムのハウジングにおける両端開口部を結ぶ軸方向に対して前記糸束を平行に収容することができる。
　ここで、上記に示した吸着担体を浄化カラム内にとどめておくために、浄化カラムの処理流体を供給および／または排出する端部側には、多数の微細な開口を有するフィルタや、貫通孔が設けられた樹脂層が配置される。前記フィルタや樹脂層の開口サイズは、処理流体は通すが、吸着担体は通さない大きさとされている。
　また、浄化カラムの吸着性能低下の要因としてチャネリング（偏向流れ：流れ分布が不均一になること）が知られている。チャネリングが発生すると、吸着担体に処理流体が接触しない領域や、処理流体の流れが淀む領域が発生し、吸着担体の有効表面積が低下するために浄化カラムの吸着性能が低下する。
　チャネリングの発生原因としては、浄化カラム内に収容された吸着担体の充填分布の偏りや、吸着担体充填部の平均直径Ｄと、該充填部の長さＬとの比Ｌ／Ｄが小さいことなどが挙げられる。
　上記のチャネリング防止のために、例えば特許文献１には、カラム内に吸着粒子を保持するために設けられたフィルタの、血液が通過する際の流路抵抗を、当該フィルタの部分ごとに変えることにより、カラム内流路断面に広く血液が行き渡るようにする血液浄化用カラムが開示されている。
　また、例えば特許文献２には両側端部に隔壁が形成された筒状ケーシング、すなわちハウジングを有し、前記ケーシング内に中空糸が内蔵された浄化カラムにおいて、前記ケーシングの両端部の隔壁に、隔壁を貫通しケーシング内外を連通する貫通孔を有する浄化カラムが開示されている。
　また、例えば特許文献３には、カラム内を流れる血液のカラム入口から出口へ向かう最短経路を邪魔するように入れ子がカラム内に配設された血液処理装置が開示されている。
　また、例えば特許文献４には、吸着体、該吸着体の両端面に設けられてなる弾性体、及び該弾性体の両端より吸着体と弾性体を保持するための支持体を、血液の導出入口を有する容器に収容してなる血液浄化装置が開示されている。
　また、例えば特許文献５には、中空糸膜束における前記中空糸膜の密度分布の偏りを低減するために前記中空糸膜束の少なくとも一方の端部内に配置された偏り規制部材と、前記中空糸膜束の前記端部側の一部を囲む整流筒と、を備え、前記整流筒の一部は前記接着固定層に固定され、前記偏り規制部材は前記接着固定層に内包された中空糸膜モジュールが開示されている。
特開２０１１－１５６０２２号公報 特開２０１４－２１０１７４号公報 特開平８－２９４５３１号公報 特開昭５９－１７７０６３号公報 特開２０１５－１３１２６７号公報
　しかしながら、上記従来の技術には次のような問題点があった。
　すなわち、フィルタの部分毎の処理流体が通過する際の流路抵抗を変えた場合、フィルタ通過後すぐの処理流体の流れ分布は制御されるが、フィルタと吸着担体が密に接触していない限り、吸着担体内の処理流体の流れ分布を制御することは困難である。特に、吸着担体が樹脂層などに固定されていない場合には、保管や移送、使用環境等の浄化カラムの取り扱いによって、ハウジング内の吸着担体の充填分布が変動し易く、フィルタでの整流効果が浄化カラム全体としての処理流体の流れ分布に影響しないことが考えられる。
　また、フィルタの部分毎の流路抵抗の変化により、処理流体の流れ分布を制御しようとした際には、フィルタにおける処理流体の流れの強い部分の流路抵抗を高く、処理流体の流れの弱い部分の流路抵抗を低くすることで、フィルタ通過後のカラム内の流路断面における処理流体の流れ分布を均一化できる。しかし、流路抵抗を高くするためには、フィルタの該部分の開口を極小にする必要があり、連続的に使用した場合には、フィルタの該部分での圧力上昇が懸念される。
　また、ケーシングの両端部の隔壁に、隔壁を貫通し、ケーシング内外を連通する貫通孔を設けた場合には、処理流体が部分的に配置された貫通孔部にしか流れ込むことができない。そのため、隔壁両端部での処理流体の滞留や、チャネリングなどによる吸着効率の低下が懸念される。また、製造の視点からは、隔壁を形成するための設備投資や樹脂費用、隔壁で埋設された吸着担体のロス等によるコストアップが容易に考えられる。また、貫通孔を設けた隔壁を形成するため、製造工程の煩雑化が想定される。
　また、浄化カラム内を流れる処理流体の入り口から出口へ向かう最短経路を邪魔するように、入れ子を浄化カラム内に配設する場合には、浄化カラム内に入れ子を配設することで吸着担体充填部の直径が必然的に大きくなる。この結果、浄化カラムの操作性の悪化や、浄化カラム内に流入する処理流体の容量が増加することが容易に考えられる。特に浄化カラムを血液浄化に使用する場合には、浄化カラム内の血液容量の増加は、患者からの体外循環血液量の増大を意味し、患者の負担が増大することから、極めて重大な問題となる。また、吸着担体が糸束の場合には、入れ子を糸束内に配設することが困難である。入れ子を糸束内に配設できたとしても、糸束を均一に浄化カラム内に分散配置することは困難であり、糸束不均一部からのチャネリングにより吸着性能が低下することが想定される。
　また、吸着体の両端部に弾性体を設け、吸着体と弾性体を保持するために弾性体の両側に支持体を設けた場合、吸着体から発生する微粒子を弾性体で補足可能ではあるものの、浄化カラム内の処理流体の流れを制御することはできない。また、弾性体を支持体で押さえ込んだ際に、弾性体に設けられた多孔質構造が変形することで、該部での圧力上昇が懸念される。
　また、整流筒を装着し、さらに中空糸膜の偏り防止のための偏り規制部材を挿入した場合、中空糸膜の密度分布の偏りは低減され得る。しかしながら、上記した処理流体の入り口から出口へ向かう最短経路を邪魔する、入れ子と同様に、浄化カラム内に流入する処理流体の容量の増加が容易に考えられる。製造の視点からは、偏り規制部材を高密度に充填された糸束内に配置することは極めて困難である。また、上記したケーシングの両端部の隔壁に、隔壁を貫通しケーシング内外を連通する貫通孔を設けた場合と同様に、接着固定層を形成することによるコストアップや、製造工程の煩雑化が想定される。
　以上の従来技術が有する課題に対し、本発明の目的は、吸着担体が収容された浄化カラムにおいて、浄化カラム内の処理流体の流れ分布を、浄化カラム内の処理流体容量の増加を伴わない構成で制御し、チャネリングを抑制するとともに、処理流体の滞留部を極小化することで、優れた吸着性能が得られる浄化カラムを提供することである。
　上記課題を解決するために、本発明は次の構成を有する。
　すなわち、吸着担体と、前記吸着担体を収容し、筒状のハウジングと前記ハウジングの両端に処理流体の供給ポートおよび排出ポートとを有する筐体、とを備えてなる浄化カラムであって、
　前記吸着担体の少なくとも一端面側に分配板が配置され、
　前記分配板が、処理流体が連通可能な複数の開口部と、支持体と、前記支持体から前記吸着担体側に延出した凸部を有し、
　前記凸部の少なくとも一部分が、前記吸着担体に挿入されてなることを特徴とする浄化カラムである。
　本発明によれば、処理流体の流れ分布を、浄化カラム内の処理流体容量の増加を伴わない構成で制御し、チャネリングを抑制するとともに、処理流体の滞留部を極小化することで、優れた吸着性能を有する浄化カラムを得ることができる。
　また、本発明の浄化カラムに用いられる分配板には処理流体が連通可能な複数の開口部が設けられており、処理流体の滞留を低減できることから、吸着効率が向上される。
　また、本発明の浄化カラムに用いられる分配板は、吸着担体に挿入できる凸部を有し、該凸部の配置により吸着単体の充填率の制御を行うため、入れ子を用いる場合のように吸着担体充填部の直径の拡大を必要としない。このため、製造工程の煩雑化も無く、また、浄化カラムのハンドリングのし易さだけでなく、浄化カラム内の処理流体容量を極小化する上でも有利である。
本発明に係る浄化カラムの一実施形態を例示する縦断面図である。 本発明に係る浄化カラムに使用される分配板の一実施形態を例示する外観図である。 図２に例示した分配板の凸部周辺の部分断面図である。 本発明に係る浄化カラムに使用される分配板の別形態を例示する外観図である。 本発明に係る浄化カラムに使用される分配板のさらに別形態を例示する外観図である。 図２に例示した分配板を備えた本発明に係る浄化カラムの吸着担体収容部の端部周辺を示した部分縦断面図である。 図６に例示した浄化カラムの糸束端面における軸に直行した方向の断面図である。 従来の浄化カラムの縦断面図である。
　本発明における浄化とは、吸着担体の特性を利用し、吸着作用により、処理流体中から目的の物質を除去することをいう。
　例えば、本発明の浄化カラムを血液浄化の目的で使用する場合、除去対象物質はサイトカインやエンドトキシン、β２－ミクログロブリン（以下、β２－ＭＧと省略する）、白血球などが挙げられるが、特にこれらに限定するものではない。
　図８は、従来の浄化カラムを示している。この通り、従来の浄化カラムは、吸着担体２００を浄化カラム５００内にとどめておくために、ハウジング１０１と供給ポート１０２、排出ポート１０３の間に、フィルタ支持体４０１に固定されたフィルタ４００を配置するというものであった。
　以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る浄化カラムであるが、下記の好ましい態様、例示はこの場合に限られるものではない。
　図１において、浄化カラム１００は、筒形状、好ましくは円筒形状のハウジング１０１と、ハウジング１０１の開口端部に設けられた処理流体の供給ポート１０２および排出ポート１０３とを備えている。供給ポート１０２、および排出ポート１０３には、処理流体を浄化カラム１００に供給する、および浄化カラム１００から排出する配管と接続される供給ノズル１０４、および排出ノズル１０５が設けられている。前記各ノズルは、ハウジング１０１内に向かって開口している。前記各ノズルは、好適には、ハウジング１０１の両端開口部を結ぶ軸方向の中心線と同軸に配置される。
　これらハウジング１０１と供給ポート１０２および排出ポート１０３からなる筐体内に吸着担体２００が収容されている。本態様においては、浄化カラム１００の軸方向における吸着担体２００の充填長さをＬａ、ハウジング１０１の長さをＬｈとすると、Ｌａ＞Ｌｈとなっているが、Ｌａ＝Ｌｈでも、Ｌａ＜Ｌｈであってもよい。ここで、浄化カラム１００の「軸方向」とは、浄化カラム１００のハウジング１０１における両端開口部を結ぶ方向を示す。
　また、筐体内に収容される吸着担体２００には、複数本の繊維からなる糸束、またはビーズを用いることが好ましい。このうち、前記糸束は吸着担体の単位体積当たりの表面積を増やすことできる。また、浄化カラムの前記軸方向に対して前記糸束を平行に配置することで、処理流体の流路を、吸着担体を構成する繊維と平行に設けることが可能であり、流路抵抗を抑制できる。また、前記に伴って浄化カラム１００内への吸着担体の充填密度を向上させられることなどから、糸束を選択することがより好ましい。
　本発明において、吸着担体を構成する繊維、および、ビーズの材質としては、特に限定されるものでは無いが、成形可能のし易さやコストなどの点から有機物が好適に用いられ、例えば、ポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡという）、ポリアクリロニトリル（以下、ＰＡＮという）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリールエーテルスルホン、ポリプロピレン、ポリスルチレン、ポリカーボネート、セルロース、セルローストリアセテート、エチレン－ビニルアルコール共重合体等が用いられる。処理流体を血液とした場合には、タンパク質を吸着できる特性を有する材質を含むことが好ましく、ポリスルホン、ＰＭＭＡ，ＰＡＮ，セルロース等が挙げられる。
　繊維の形態としては、中空糸、中実糸のどちらでも良い。より好ましくは中実糸である。ここで、「中空糸」とは、繊維を筒状化した繊維形態を示す。「中実糸」とは、「中空糸」とは逆に、繊維を筒状化していない繊維形態を示す。中実糸が好ましい理由は、中空糸の場合には、中空糸の内側と外側で処理流体が流れる際の圧力損失が異なると、中空糸の内側と外側とで処理流体の流量に差が生じ、結果として浄化カラムの吸着効率の低下を引き起こすことが懸念される。中空糸の場合はこの点に注意を要し、中実糸の場合にはそのような懸念はないために、より好ましい。
　前記繊維の糸径（中空糸の場合は糸の内径、中実糸の場合は糸の外径）は、小さすぎると浄化カラムの圧力損失の増加や、繊維自体がフィルタ４００を通り抜ける懸念がある。また、繊維の物理的強度が低下することで、浄化カラムの組み立て時や使用時などに、繊維の破損や繊維からの微粒子が発生する可能性がある。
　一方で、糸径が大きすぎる場合には、繊維の単位体積辺りの表面積が低下し、処理流体との接触面積が低下するため、浄化カラムの吸着性能を低下させる。
　そのため、繊維の糸径の上限としては１０００μｍ以下が好ましく、より好ましくは４００μｍ以下、さらに好ましくは１９０μｍ以下となる。その下限としては、１０μｍ以上が好ましく、より好ましくは２０μｍ以上、さらに好ましくは５０μｍ以上である。
　繊維の糸径測定方法は、筐体内に収容された繊維のうち、任意の５０本を抽出し、該繊維を純水で洗浄した後、スライドグラスとカバーガラスの間に挟み、投影機（例えばＮｉｋｏｎ社製Ｖ－１０Ａ）を用いて同一の繊維について任意に２箇所ずつ、繊維の断面が円形の場合には外径（最外径の直径）、円形でない場合は最外周の円相当直径を測定して、その平均値を採り、小数点以下１位を四捨五入する。
　上記糸束は上記繊維を同一方向に多数引き揃えてなるが、同じ仕様の繊維から構成されても、複数の異なる仕様をもつ繊維から構成されてもよい。また、その糸本数としては、少なすぎると吸着性能の不足や、吸着担体の充填率を制御できない可能性があるため、その下限値としては１００本以上が好ましく、より好ましくは５００本以上である。上限値としては特に設けられないが、多すぎると浄化カラムの製作性が悪化する懸念があるため、１００万本以下が好ましい。
　ビーズの形状としては、立方体等の多面体状や楕円体状、球体状などが挙げられるが、製作のし易さから球体状が好ましい。浄化カラム内のビーズの粒径分布については、どのビーズも同じ粒径である均一粒径の場合でも、種々の粒径のものが混在する、いわゆる粒径分布のある場合でも、いずれでもよい。均一粒径の場合は、個々のビーズの粒径と平均粒径は同じになる。一方、粒径分布がある場合は、個々のビーズの粒径を求め、その値をもとに平均粒径を求めることができる。具体的には、Ｎ個の個々のビーズの粒径ｄｉを測定し、個々のビーズの粒径ｄｉを合計した値を個数Ｎで割ることで平均粒径を求めることができる。
　個々のビーズ粒径の測定方法としては、光学顕微鏡を用いて拡大写真を撮影し、写真上の粒径を求め、拡大した比率で割って実際のビーズ粒径を求めることができる。また、一般に市販されている粉体などの粒径測定用の装置を利用して平均粒径を測定することもできる。例えば、水溶液中での電気抵抗の変化を利用して測定するコールターカウンター（例えばベックマン・コールター（株）（Beckman Coulter, Inc.）製）を用いる場合には、対象のビーズにおける同装置での測定値と実際の粒径との換算係数を予め求めておき、同装置で平均粒径を測定し、換算係数により実際の平均粒径を求める事もできる。
　ビーズの平均粒径は、小さすぎるとビーズ間の隙間が小さくなり流路抵抗が大きくなることで、浄化カラムの圧力損失が大きくなる。一方で、大きすぎる場合には、ビーズと処理流体の接触面積が低下し、吸着性能を低下させる。そのため、ビーズの平均粒径の下限値は８０μｍ以上が好ましく、より好ましくは１５０μｍ以上である。その上限値は５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは３００μｍ以下である。
　ビーズの粒径分布は均一である必要は無いが、粒径分布が広すぎると、平均粒径が同じでも小さいビーズが多く存在し得る。その結果、ビーズ間の隙間が小さい部分ができ、該部分では処理流体が通り難くなることから、浄化カラム内での処理流体の流れムラを招く可能性がある。
　分配板３００は、吸着担体２００の少なくとも一端面側に配置される。ここで記載した「一端面側」とは、浄化カラム１００の前記軸方向に対し、吸着担体２００の一方の端部方向を示す。図１に示す態様においては、ハウジング１０１の開口端と供給ポート１０２との間、およびハウジング１０１の開口端と排出ポート１０３との間には、分配板３００がそれぞれ配置されているが、少なくとも吸着担体２００の一端面側に配置されていればよい。また、図１に示す態様では、分配板３００と吸着担体２００の間に空間が設けられているが、両者は密着していてもよい。
　また、分配板３００の凸部３０３の少なくとも一部分は、吸着担体２００に挿入されている。ここで記載した「挿入」とは、吸着担体２００が複数本の繊維からなる糸束の場合、主として各繊維間の隙間に凸部３０３が進入している状態を示す。吸着担体２００が複数個のビーズからなる場合、主として各ビーズ間の隙間に凸部３０３が進入している状態を示す。すなわち、一部で吸着担体２００の個々の構成要素の破壊を伴って内部に侵入している箇所は存在し得るが、主として前記個々の構成要素間に生ずる隙間に、分配板３００の凸部３０３が挿入されている状態を示す。
　また、供給ポート１０２および排出ポート１０３のそれぞれと、分配板３００の間には、分配板３００の開口部３０２を覆うようにフィルタ４００が配置されている。フィルタ４００は、処理流体は通すが、吸着担体２００は通さない程度の大きさの開口を多数有している。これにより、吸着担体２００は浄化カラム１００内の空間に収容され、吸着担体２００が処理流体の流れに乗って浄化カラム１００外へ流れ出ないように保持されている。
　ハウジング１０１、供給ポート１０２および排出ポート１０３の形状、材質は特に限定されるものではなく、ハウジング１０１の形状としては、円筒形状、楕円筒形状、または角筒形状が用いられるが、成形性や強度、操作性などの観点から、適宜選択される。供給ポート１０２および排出ポート１０３の形状はハウジング１０１の形状に合わせて適宜選択される。これらの材質としては、生産性やディスポーザブル性の上で樹脂であることが好ましく、例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などが好適であるが、金属を用いることもできる。
　ハウジング１０１と供給ポート１０２および排出ポート１０３との結合（結合部１０６）は、結合部１０６からの処理流体等の漏出防止や、結合強度から適宜設計される。例えば結合には、ねじ結合や接着、融着、またそれらの組み合わせ等の結合方法を取ることができる。また、ハウジング１０１と供給ポート１０２および排出ポート１０３との間に、弾性シール部材、例えばＯリング等を配置しても良い。
　フィルタ４００の形状、材質は特に限定されるものではないが、材質としてはポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等の樹脂、さらには金属を用いることもできる。また、フィルタ４００は分配板３００と一体成形、すなわち、同一素材で一度に全体が成形されてもよい。また例えば、フィルタ４００を分配板３００とは別に作製し、別の工程を経て分配板３００と一体化されてもよい。また例えば、分配板３００とは別のフィルタ支持体４０１と一体化されてもよいが、分配板３００とは別部材としてフィルタ４００を設ける場合、フィルタ４００は分配板３００と供給ポート１０２および排出ポート１０３の間に配置する必要がある。分配板３００を設けない場合、フィルタ４００は吸着担体２００と供給ポート１０２および／または排出ポート１０３の間に配置する。
　ここで、図１の態様における処理流体のフローを説明する。供給ノズル１０４から浄化カラム１００内に流入した処理流体は、供給ポート１０２内の空間からフィルタ４００、次いで分配板３００の開口部３０２を通過して、吸着担体２００内に流入する。処理流体は、吸着担体２００に接触しつつ、吸着担体２００の隙間を排出側に向けて流れ、分配板３００の開口部３０２を通過し、次いでフィルタ４００を通過する。フィルタ４００を通過した処理流体は、排出ポート１０３内の空間から排出ノズル１０５を通って流出する。図１の態様では浄化カラム１００の上側に供給ポート１０２を配置しているが、下側に供給ポート１０２、上側に排出ポート１０３を設けても良く、その場合には、処理流体の流れ方向は浄化カラム１００の下から上方向となる。
　さらに処理流体の挙動について詳述すると、供給ノズル１０４から流入する処理流体は、流入時の慣性により供給ノズル直下で強い流れを生じ、供給ノズル１０４から浄化カラム１００の径方向に離れるにつれて流れが弱くなる傾向がある。このために、吸着担体２００内の流路断面内の速度分布は、供給ノズルに対向する部分で早く、ここから離れた部分で遅くなる傾向がある。
　上記傾向を解消するために、本発明の浄化カラム１００では、分配板の凸部３０３を吸着担体に挿入することで吸着担体端面２０１における充填率を制御し、処理流体が吸着担体２００に流入する際の流路抵抗を、ノズルに対向する部分で大きく、ここから離れた部分で小さくしている。これにより、供給ポート１０２内の空間に流れ込んだ処理流体は、供給ノズルに対向する部分から離れた部分にも流れるようになり、吸着担体２００内の不均一な速度分布が改善することができる。
　ここで言う「充填率」とは、吸着担体２００収容部における浄化カラム１００の前記軸方向に直行する任意断面の吸着担体２００の断面積を、同断面での筐体内断面積で除して求められる値である。図６は本発明に係る浄化カラムの吸着担体（糸束）収容部の端部周辺を示した部分縦断面図であり、本図を参考に充填率について説明する。ハウジング１０１端部内径をΦＤｈ、吸着担体端面２０１高さに対応する供給ポート１０２の内径をΦＤｐ、浄化カラム１００の前記軸方向に直行する断面での吸着担体２００の断面積をＡａとすると、分配板３００の影響を無視した場合には、吸着担体端面２０１における充填率はＡａ／０.２５πΦＤｐ２×１００で示される。同様に、ハウジング１０１端部（吸着担体端面２０１がハウジング１０１端部に位置している場合も含む）での充填率はＡａ／０.２５πΦＤｈ２×１００で算出される。
　また、ここで言う「流路抵抗」とは、処理流体が吸着担体の単位面積の領域を通過するときの抵抗のことを指す。
　吸着担体２００内から排出側の分配板３００を通過して、排出ノズル１０５に向かう流れにおいても、排出ノズル１０５に対向する部分で強い流れを生じ、排出ノズル１０５から径方向に離れるにつれて流れが弱くなる傾向がある。これを解消するために、排出側の分配板３００においても、分配板の凸部３０３を吸着担体２００に挿入し、吸着担体端面２０１における充填率を制御することで、処理流体が吸着担体２００から流出する際の流路抵抗を、ノズルに対向する部分で大きく、ここから離れた部分で小さくして、不均一な速度分布を改善することができる。
　また、吸着担体２００内での処理流体の不均一な速度分布発生の要因として、ハウジング１０１に収容された吸着担体２００の分布状態がある。ハウジング１０１に収容された吸着担体２００の分布に粗密が発生した場合、密度が高い場所は流路抵抗が高くなることで流れにくく、密度が低い場所は流路抵抗が低くなることで流れやすくなる。分配板３００の凸部３０３を吸着担体２００に挿入することで、吸着担体２００のハウジング１０１内での分布状態を制御することが可能であり、不均一な速度分布を抑制している。
　上記を達成するための分配板３００の好ましい態様について、図２～図５に例示する態様を基に詳細に説明する。ただし、下記の好ましい態様、例示はこの場合に限られるものではない。また、材質についても特に限定されるものではないが、生産性や前記筐体との組み合わせ、また、ディスポーザブル性の点で樹脂が好ましい。例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などが好適に使用されるが、金属を用いることもできる。
　図２に示す態様の場合、分配板３００は複数の円環と放射状に配列された直線状のリブからなる支持体３０１、支持体間に設けられた処理流体が連通可能な複数の開口部３０２、支持体３０１の一部から延出し、ハウジング１０１の中心軸と同一に配置された円環形状の凸部３０３ａ、３０３ｂ、そして開口部３０２を全て覆うように支持体３０１と一体化されたフィルタ４００から構成されている。
　前記「処理流体が連通可能」とは、浄化カラム１００に処理流体を流した際の浄化カラム１００全体として生じる圧力損失に対し、処理流体が開口部３０２を通過する際に生じる圧力損失が十分に小さいことを意味する。例えば、浄化カラム１００にフィルタ４００を配置した場合、処理流体がフィルタ４００の単位面積の領域を通過する際の流路抵抗に対し、それ以下の流路抵抗を有する流路の存在を意味する。
　支持体３０１の配置構成、すなわち開口部３０２の形状、配置構成は処理流体が連通可能であればどの様なものでも良く、例えば、図４の態様に例示するように、円形状の開口部３０２を多数配列しても良い。ただし、供給ポート１０２内の空間に流れ込んだ処理流体が支持体３０１に接触した部分で滞留や偏流を生じないように、開口部３０２を分配板３００の全体に均等配置することが好ましい。
　図３は図２に例示した分配板の凸部周辺の部分断面図であり、図３における下側が分配板３００の中心方向、上側が外周方向を示している。この通り凸部３０３は凸部内周面３０４、凸部先端部３０５、凸部外周面３０６から構成されている。凸部先端部３０５の幅は吸着担体２００への挿入性の点で狭い方がよく、０～１０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０～５ｍｍ、さらに好ましくは０～１ｍｍである。
　凸部３０３のハウジング１０１における両端開口部を結ぶ軸方向への長さは適宜設計されるが、凸部３０３の吸着担体２００への挿入長さは、吸着担体端面２０１から流れ込んだ処理流体の流れを吸着担体内部まで保たせること、また、吸着担体２００の分布状態を略固定することを目的に長い方がよい。一方で、分配板３００の製作性や、吸着担体２００への挿入性から短い方がよい。よって、凸部３０３の吸着担体２００への挿入長さは、吸着担体２００の充填長さＬａの３～５０％の範囲内であることが好ましく、５～２０％の範囲内であることがより好ましい。凸部を複数設ける場合、それぞれの挿入長さを個別に設定することができる。
　また、凸部内周面３０４と凸部外周面３０６の少なくともどちらか一方の面には、支持体３０１から凸部先端部３０５に向けて先細りになるように傾斜が設けられている。この傾斜により、凸部３０３を吸着担体２００に挿入することで、凸部３０３に囲まれた空間を圧縮することができ、吸着担体端面２０１の充填率を上げることができる。
　よって、この凸部内周面３０４および／または凸部外周面３０６に設けられる傾斜の大きさと挿入長さの組み合わせにより、吸着担体端面２０１における充填率を任意に制御することができる。
　前記凸部の傾斜の角度は、凸部３０３の吸着担体２００への挿入性から、浄化カラム１００の前記軸方向を鉛直（０度）として、６０度以下が好ましく、より好ましくは３０度以下、さらに好ましくは１０度以下である。また、前記凸部に設けられた前記傾斜は、一直線で形成される必要は無く、鉛直、すなわち０度を含む複数の角度の組み合わせで構成されていてもよい。
　また、図２に例示する分配板３００においては、円環形状の凸部を中心から凸部３０３ａ、凸部３０３ｂと２重に配置しているが、充填率の制御の必要性に応じて１重や、または２重以上に設計することができる。本発明における中央領域とは、分配板３００の最も中心側に位置する凸部、すなわち凸部３０３ａで囲まれた領域を指す。
　次いで、図６および図７を参考に、分配板３００を吸着担体２００に挿入した際の吸着担体端面２０１における充填率分布や、それに伴う凸部３０３の配置について具体的に説明する。図７は、図６に例示した浄化カラムの吸着担体端面２０１における軸に直行した方向の断面図である。以下供給ポート１０２側で説明するが、排出ポート１０３側についても同様に考えることができる。
　図７において、凸部３０３ａに囲まれた部分の吸着担体端面２０１の吸着担体断面積をＡａ１、凸部３０３ｂと３０３ａの間に囲まれた部分の吸着担体断面積をＡａ２、供給ポート１０２と凸部３０３ｂに囲まれた部分の吸着担体断面積をＡａ３とする。吸着担体端面２０１での吸着担体断面積をＡａとすると、Ａａ＝Ａａ１＋Ａａ２＋Ａａ３である。また、吸着担体端面２０１における断面での凸部３０３ａの断面積をＡｂ１、凸部３０３ｂの断面積をＡｂ２とすると、凸部３０３の挿入を考慮した吸着担体端面２０１における平均充填率は（Ａａ＋Ａｂ１＋Ａｂ２）／０.２５πΦＤｐ２×１００で算出される。すなわち、吸着担体端面における充填率は次式（Ｉ）で表され、凸部３０３の断面積分が吸着担体端面２０１における充填率の増加につながる。
　（前記吸着担体の端面の断面積＋前記吸着担体の端面における前記凸部の断面積）／前記吸着担体の端面における前記筐体内の断面積×１００　（％）・・・（Ｉ）
　次に、凸部３０３により区画された吸着担体端面２０１における各領域の充填率分布について説明する。ここでは吸着担体端面２０１での凸部３０３ａの内周側直径をΦＤＡ、外周側直径をΦＤＢ、凸部３０３ｂの内周側直径をΦＤＣ、外周側直径をΦＤＥ、さらに、凸部３０３ａの凸部先端部３０５の幅の中点（前記幅が０ｍｍの場合は凸部先端部）を基準とした先端部直径をΦＤａ、同様に凸部３０３ｂの先端部直径をΦＤｂとする。
　まず、凸部３０３ａに囲まれた中央領域について、凸部３０３が吸着担体２００に挿入される前の状態を考えると、直径ΦＤａの円断面積の中に吸着担体断面積Ａａ１が存在する。凸部３０３が挿入されると、凸部内周面に設けられた傾斜により空間が圧縮され、直径がΦＤａからΦＤＡへと減少するが、吸着担体断面積Ａａ１は不変であるため、中央領域の充填率はＡａ１／０.２５πΦＤＡ２×１００となる。同様の思想で、凸部３０３ｂと凸部３０３ａに囲まれた領域の充填率はＡａ２／０.２５π（ΦＤＢ２－ΦＤＡ２）×１００、供給ポート１０２と凸部３０３ｂに囲まれた領域の充填率はＡａ３／０.２５π（ΦＤｐ２－ΦＤＢ２）×１００、で算出される。
　吸着担体が糸束の場合、吸着担体端面（前記糸束端面）における凸部３０３が挿入された際の各領域の充填率は、凸部３０３での吸着担体２００への拘束力が増し、各領域おける充填率分布が制御しやすくなる点で、４０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましい。一方で、凸部３０３の吸着担体２００への挿入性の悪化、また、流路抵抗が大きくなることによる圧力損失の上昇等のリスクを鑑みて、凸部３０３が挿入された際の吸着担体端面２０１における充填率は８０％以下であることが好ましく、７０％以下であることがより好ましい。よって、（Ｉ）式で表される凸部３０３が挿入された際の吸着担体端面２０１における充填率は、４０％～８０％の範囲内であることが好ましい。また、５０％以上であることがより好ましく、また、７０％以下であることがより好ましい。
　また、処理流体は上記の通り供給ノズル１０４、および排出ノズル１０５に対向する部分、すなわち中央領域への流れが最も強くなることから、中央領域の充填率を最も高くし、該部の流路抵抗を上げることが流れ分布均一化の点で好ましい。またそのために、凸部３０３ａの内周側直径ΦＤＡは、供給ノズル１０４の下部に位置するノズル下部直径ΦＤｎの５０～５００％が好ましく、１００～４００％がより好ましい。
　図５に分配板のさらに別の態様を例示するが、下記の好ましい態様、例示はこの場合に限られるものではない。図５に示す態様においては、円盤状の支持体３０１から延出した複数本の略柱状の凸部３０３を設けている。凸部先端部３０５は吸着担体２００への挿入性を向上させるために錘形状であることが好ましい。また、凸部３０３の内部には、支持体３０１から凸部３０３内へと形成された流路が設けられおり、該流路は凸部外周面３０６に複数設けられた凸部開口部３０７へと至っているため、処理流体が連通可能となっている。
　凸部開口部３０７は、分配板３００が処理流体の供給側に設けられた場合、凸部３０３内部を通ってきた処理流体が凸部３０３周辺に効率的に拡散するよう、また分配板３００が処理流体の排出側に設けられた場合、凸部３０３周辺に流れ込んできた処理流体を効率的に回収するように、凸部外周面３０６に２等分配置以上で設けることが好ましい。本態様では凸部開口部３０７を凸部外周面３０６にのみ配置しているが、凸部先端部３０５に設けることもできる。凸部３０３に設けられた凸部開口部３０７以外にも、処理流体の滞留等を考慮して支持体３０１に直接、開口部３０２を設けてもよい。
　凸部３０３の個数およびその配置は、吸着担体２００への処理流体の供給、また、吸着担体２００からの処理流体の排出を考慮して適宜設計することができる。例えば、吸着担体２００の軸に直角方向の断面積を任意の分割数で分割し、各分割領域に凸部を配置してもよいし、また分配板３００の中心から放射状に凸部を配置してもよい。
　凸部３０３のハウジングにおける両端開口部を結ぶ軸方向への長さは適宜設計されるが、図２に例示した態様と同様に、凸部３０３の吸着担体２００への挿入長さは、吸着担体端面２０１および凸部開口部３０７から吸着担体２００内に流れ込んだ処理流体の流れを吸着担体内部まで保たせること、また、吸着担体２００の分布状態を略固定することを目的に長い方がよい。一方で、分配板３００の製作性、吸着担体２００への挿入組み立て製の点からは短い方がよい。よって、凸部３０３の吸着担体２００への挿入長さは、吸着担体２００の充填長さＬａの３～５０％が好ましく、より好ましくは５～２０％で設計される。凸部を複数本設ける場合、それぞれの挿入長さを適宜設定することができる。
　吸着担体端面２０１断面での凸部外周面３０６形状から算出される凸部３０３の合計面積をＡｂとすると、吸着担体端面２０１がハウジング１０１端と一致している場合、凸部３０３の挿入を考慮した吸着担体端面２０１における平均充填率は（Ａａ＋Ａｂ）／０.２５πΦＤｈ２×１００で算出され、凸部３０３による増加面積分が吸着担体端面２０１における充填率の増加につながる。
　凸部３０３が挿入された際の吸着担体端面２０１における平均充填率は、凸部３０３での吸着担体２００の拘束力が増し、筐体内で吸着担体２００が均一に分散し易くなるため、４０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましい。一方で、凸部３０３の吸着担体２００への挿入性の悪化、また、流路抵抗が大きくなることによる圧力損失の上昇リスクを鑑みて、吸着担体端面２０１における充填率は８０％以下であることが好ましく、７０％以下であることがより好ましい。よって、（Ｉ）式で表される凸部３０３が挿入された際の吸着担体端面２０１における充填率は、４０％～８０％が好ましい。また、５０％以上であることがより好ましく、また、７０％以下であることがより好ましい。
　［実施例１］
　ポリメチルメタクリル樹脂（以後、ＰＭＭＡと称す）を、例えば特開２０１７－１８６７２２号公報（００９０頁）に記載されているような、公知の方法により紡糸し、吸着担体となる糸径約１０９μｍのＰＭＭＡ製中実糸を得た（Ｎｉｋｏｎ社製Ｖ－１０Ａで糸径測定実施）。得られた中実糸をおよそ２１万本束ねた糸束を作製し、糸束をハウジングに収容した。糸束長５６.５ｍｍに対し、ハウジング長を４６.５ｍｍとし、ハウジングの両端から糸束が各５ｍｍ延出する状態とした。ハウジングの端部内径は６５.８ｍｍとした。
　次に、糸束の処理流体供給側端面のみに、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた分配板を配置した。中央側凸部である第１凸部と外周側凸部である第２凸部の糸束への挿入長さはともに５ｍｍとした。凸部の形状は、凸部先端部幅はともに０.２ｍｍとし、第１凸部の先端部直径は１４.３ｍｍ、内周側直径は１２.８ｍｍ、外周側直径は１５.４ｍｍとした。第２凸部の先端部直径は４５.８ｍｍ、内周側直径は４３.５ｍｍ、外周側直径は４７.１ｍｍとした。
　次いで、ハウジングの処理流体供給側端面に供給ポートを取り付けた。供給ポートの供給ノズル下部直径は４.４ｍｍとした。ハウジングの処理流体排出側端面には、上記供給側に配置した分配板の第１凸部および第２凸部によって区画されるのと同一の区画断面積を有する処理流体計量ジグを配置した。
　本設計における処理流体の供給側端面の分配板挿入前の糸束端面の充填率、および排出側端面の糸束端面の充填率は５５.９％である。処理流体の供給側端面の分配板挿入後の糸束端面の充填率は、第１凸部に囲まれた中央領域で６９.８％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で６３.９％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.９％である。
　次いで、水でカラム内部を洗浄した後、以下に示す方法で各区画における処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　（１）処理流体の流れ分布測定方法
　本発明の浄化カラムにより、浄化カラム内の流れ分布が制御されていることを示す評価として、流れ分布測定を以下の手順で実施した。
　まず、２０℃前後の水を、２００ｍＬ／ｍｉｎ設定のポンプで供給ポートから浄化カラムに供給し、排出側端面に配置した処理流体計量ジグから排出される水をビーカーで２分間回収する。処理流体計量ジグからビーカーまではチューブで接続されており、処理流体計量ジグの各区画に流入した水がチューブを通り、各区画用に設けたビーカーで回収される仕組みである。また、排出側の糸束端面の高さとチューブの出口の高さをそろえることで、糸束からの水の流出圧とチューブからの水の排出圧の圧力差をなくし、流れ分布に前記圧力差が影響しないようにした。
　水を回収したビーカーの重量を電子天秤で測定し、事前に測定しておいたビーカーの重量を引くことで、各区画の水の測定分配重量とした。
　次に、次式（ＩＩ）で表される分配量の理論比を算出した。ある区画において、前記理論比が１００％であれば、前記区画に流れている水の流量は、理論通りの流量であることを示す。前記理論比が５０％であれば、前記区画に流れている水の流量は理論値の半分であり、２００％であれば、前記区画に流れている水の流量は理論値の２倍であることを示す。すなわち、前記各区画それぞれの理論比が１００％に近ければ、流れ分布が均一化されていると言える。
　水の測定分配重量／区画断面積から計算される水の理論分配重量×１００　（％）・・・（ＩＩ）
　［実施例２］
　実施例１と同一製造ロットの中実糸を、実施例１と同一条件でハウジングに収容した。
　次に、実施例１と同様に、糸束の処理流体供給側端面のみに、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた分配板を配置した。中央側凸部である第１凸部と外周側凸部である第２凸部の糸束への挿入長さはともに１０ｍｍとした以外、凸部先端幅、凸部の先端部直径、内周側直径、外周側直径は実施例１と同一である。
　次いで、ハウジングの処理流体供給側端面に、実施例１と同一形状の供給ポートを取り付けた。ハウジングの処理流体排出側端面には、実施例１と同一形状の処理流体計量ジグを配置した。
　本設計における処理流体の供給側端面の分配板挿入前の糸束端面の充填率、および排出側端面の糸束端面の充填率は実施例１と同様に５５.９％である。処理流体の供給側端面の分配板挿入後の糸束端面の充填率は、実施例１と同様に第１凸部に囲まれた中央領域で６９.８％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で６３.９％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.９％である。
　次いで、水でカラム内部を洗浄した後、処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　［実施例３］
　実施例１と同一製造ロットで得た中実糸を、実施例１と同一条件でハウジングに収容した。
　次に、糸束の処理流体排出側端面のみに、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた分配板を配置した。中央側凸部である第１凸部と外周側凸部である第２凸部の糸束への挿入長さはともに４ｍｍとした。凸部の形状は、凸部先端部幅はともに０.２ｍｍとし、第１凸部の先端部直径は１４.３ｍｍ、内周側直径は１３.６ｍｍ、外周側直径は１５.４ｍｍとした。第２凸部の先端部直径は４５.７ｍｍ、内周側直径は４５.３ｍｍ、外周側直径は４７.１ｍｍとした。
　次いで、ハウジングの処理流体供給側端面に、実施例１と同一形状の供給ポートを取り付けた。ハウジングの処理流体排出側端面には、上記排出側に配置した分配板の第１凸部および第２凸部によって区画されるのと同一の区画断面積を有する処理流体計量ジグを配置した。
　本設計における処理流体の供給側端面の糸束端面の充填率、および排出側端面の分配板挿入前の糸束端面の充填率は実施例1と同様に５５.９％である。処理流体の供給側端面の分配板挿入後の糸束端面の充填率は、第１凸部に囲まれた中央領域で６０.４％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で５７．６％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.６％である。
　次いで、水でカラム内部を洗浄した後、処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　［実施例４］
　実施例１と同一製造ロットで得た中実糸を、実施例１と同一条件でハウジングに収容した。
　次に、糸束の両端面側に、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた分配板を配置した。処理流体の供給側に配置した分配板は実施例２の分配板と同一形状、処理流体の排出側に配置した分配板は実施例４の分配板と同一形状である。
　次いで、ハウジングの処理流体供給側端面に、実施例１と同一形状の供給ポートを取り付けた。ハウジングの処理流体排出側端面には、実施例３と同一形状の処理流体計量ジグを配置した。
　本設計における分配板挿入前の糸束両端面の充填率は、実施例1と同様に５５.９％である。分配板挿入後の処理流体供給側糸束端面の充填率は、実施例１と同様に第１凸部に囲まれた中央領域で６９.８％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で６３.９％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.９％である。分配板挿入後の処理流体排出側糸束端面の充填率は、実施例３と同様に、第１凸部に囲まれた中央領域で６０.４％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で５７．６％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.６％である。
　次いで、水でカラム内部を洗浄した後、処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　［実施例５］
　実施例１と同一製造ロットで得た中実糸を、実施例１と同一条件でハウジングに収容した。
　次に、糸束の両端面側に、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた分配板を配置した。糸束の両端面側に配置した分配板は実施例２の分配板と同一形状である。
　次いで、ハウジングの処理流体供給側端面に、実施例１と同一形状の供給ポートを取り付けた。ハウジングの処理流体排出側端面には、実施例１と同一形状の処理流体計量ジグを配置した。
　本設計における分配板挿入前の糸束両端面の充填率は、実施例1と同様に５５.９％である。分配板挿入後の糸束両端面の充填率は、実施例１と同様に第１凸部に囲まれた中央領域で６９.８％、第１凸部と第２凸部で囲まれた領域で６３.９％、供給ポートと第２凸部で囲まれた領域で５８.９％である。
　次いで、水でカラム内部を洗浄した後、処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　［比較例１］
　分配板を配置しない以外は、実施例１と同様の方法で浄化カラムを作製し、処理流体の流れ分布測定を行った。結果を表１に示す。
　［実施例６］
　ＰＭＭＡを公知の方法により紡糸し、吸着担体となる糸径約１１０μｍのＰＭＭＡ製中実糸を得た（Ｎｉｋｏｎ社製Ｖ－１０Ａで糸径測定実施）。得られた中実糸をおよそ１４万本束ねた糸束を作製し、中実糸の表面積が２.５２ｍ２となるように、糸束をハウジング端部内径５５ｍｍ、ハウジング長（糸束長と同一であり、かつ糸束端面はハウジング端面と同位置）３７ｍｍの円筒ハウジングに収容した。この際の糸束端面における平均充填率は５７％であった。
　次に、糸束の両端面に、図２で示した態様と同タイプ、すなわち２重円環の凸部を備えた同一の分配板を同様に配置した。中央側凸部である第１凸部と外周側凸部である第２凸部の糸束への挿入長さはともに４ｍｍとした。凸部の形状は、凸部先端部幅はともに０.１ｍｍとし、第１凸部の先端部直径は１４.３ｍｍ、内周側直径は１３.６ｍｍ、外周側直径は１５.４ｍｍとし、第２凸部の先端部直径は３５.１ｍｍ、内周側直径は３５ｍｍ、外周側直径は３７ｍｍとした。この際の糸束端面における充填率は、第１凸部に囲まれた中央領域で６３％、第１凸部および第２凸部で囲まれた領域で５９.３％、ハウジングと第２凸部で囲まれた領域で６１.７％であった。分配板支持体の凸部形成面と反対の面にはメッシュフィルタを接着固定した。
　次いで、ハウジングの両端に供給および排出ポートを取り付けた。両ポートは同一形状であり、ノズル下部直径は４.４ｍｍとした。次いで、純水でカラム内部を洗浄した後、供給および排出ノズルを栓体でシール後、γ線照射を行った。
　得られた浄化カラムについて、以下に示す方法でβ２－ＭＧのクリアランス測定（吸着性能の評価）、圧力損失測定を行った。結果を表２に示す。
　（２）β２－ＭＧのクリアランスの測定方法
　本発明の浄化カラムの性能評価として、β２－ＭＧのクリアランスを測定した。β２－ＭＧは、長期透析合併症である透析アミロイドーシスの原因タンパク質であることが知られている。処理流体の流れ分布が制御され吸着性能が向上していることを示す性能評価として本測定を行った。
　まず、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウムを添加した牛血液について、ヘマトクリットが３０±３％、総タンパク量が６．５±０．５ｇ／ｄＬとなるように調整した。採血後、５日以内の牛血液を用いた。
　次に、β２－ＭＧ濃度が１ｍｇ／Ｌになるように加え、撹拌した。かかる牛血液について、その２Ｌを循環用に、１．５Ｌをクリアランス測定用として分けた。
　Ｂｉ回路入口部を上記で調整した牛血液２Ｌ（３７℃）の入った循環用ビーカー内に入れ、流速を２００ｍＬ／ｍｉｎとしてＢｉポンプをスタートし、Ｂｏ回路出口部から排出される液体９０秒間分を廃棄後、ただちにＢｏ回路出口部を循環用ビーカー内に入れて循環状態とした。
　循環を１時間行った後ポンプを停止した。
　次に、Ｂｉ回路入口部を上記で調整したクリアランス測定用の牛血液内に入れ、Ｂｏ回路出口部を廃棄用ビーカー内に入れた。
　流速は２００ｍＬ／ｍｉｎとして、ポンプをスタートしてから２分経過後、クリアランス測定用の牛血液（３７℃）からサンプルを１０ｍＬ採取し、Ｂｉ液とした。スタートから４分３０秒経過後に、Ｂｏ回路出口部から流れたサンプルを１０ｍＬ採取し、Ｂｏ液とした。これらのサンプルは－２０℃以下の冷凍庫で保存した。
　各液のβ２－ＭＧの濃度からクリアランスを下記（ＩＩＩ）式によって算出した。牛血液のロットによって測定値が異なる場合があるので、実施例、比較例には全て同一ロットの牛血液を使用した。
　Ｃｏ（ｍＬ／ｍｉｎ）＝（ＣＢｉ－ＣＢｏ）×ＱＢ／ＣＢｉ・・・（ＩＩＩ）
　（ＩＩＩ）式において、Ｃｏ＝β２－ＭＧクリアランス（ｍＬ／ｍｉｎ）、ＣＢｉ＝Ｂｉ液におけるβ２－ＭＧ濃度、ＣＢｏ＝Ｂｏ液におけるβ２－ＭＧ濃度、ＱＢ＝Ｂｉポンプ流量（ｍＬ／ｍｉｎ）である。
　（３）圧力損失測定の方法
　（２）のサンプル採取直前に、Ｂｉ回路入口部とＢｏ回路出口部それぞれの回路の圧力を測定し、Ｂｉ回路入口部の圧力からＢｏ回路出口部の圧力を引いたものをカラムの圧力損失とした。
　［実施例７］
　実施例６と同一製造ロットで得た中実糸を、およそ１２.５万本束ねた糸束を作製し、中実糸の表面積が２.５６ｍ２となるように、糸束をハウジング端部内径５５ｍｍ、ハウジング長（糸束長と同一であり、かつ糸束端面はハウジング端面と同位置）４２ｍｍの円筒ハウジングに収容した。この際の糸束端面の平均充填率は５１％であった。
　次いで、糸束の処理流体供給側端面に図５で示した態様と同タイプ、すなわち円柱状凸部を１９個備えた分配板を配置し、排出側端面にはメッシュフィルタのみを配置した。全ての凸部は同一形状であり、凸部外周面直径は３ｍｍ、高さは７ｍｍ（糸束への挿入長さも同様に７ｍｍ）であり、高さ約５ｍｍ位置から円錘形状となっている。また、凸部外周面には起端部である高さ０ｍｍの位置から高さ約６ｍｍの位置まで幅約１.５ｍｍのスリット状の凸部開口部を３等分配置した。
　また、１９個設けた凸部の配置は、分配板の中心に１個、前記中心を基準に直径２２ｍｍの円周上に６等分配置、同様に直径３８.６ｍｍの円周上に６等分配置、同様に直径４４ｍｍの円周上に６等分配置とした。この際の糸束端面における平均充填率は５６.６％であった。
　分配板の支持体外周部近傍には、処理流体の滞留防止のために分配板の中心を基準に直径４９ｍｍの円周上に直径０.５ｍｍの円形開口部を３０等分配置した。供給側に備えた分配板支持体の凸部形成面と反対の面にはメッシュフィルタを接着固定した。
上記以外は実施例６と同様の方法で浄化カラムを作製し、β２－ＭＧのクリアランス測定を行った。結果を表２に示す。
　［比較例２］
　分配板を配置せず、供給側および排出側共に実施例１と同一仕様のメッシュフィルタを配置した以外は、実施例６と同様の方法で浄化カラムを作製し、β２－ＭＧのクリアランス測定を行った。結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上記の実施例、比較例の結果から、本発明に用いられる分配板を有することにより、浄化カラム内の処理流体の流れ分布が制御され、優れた吸着性能が得られることがわかる。
　実施例６の場合、糸束端面における充填率を調整し、糸束に処理流体が流入する際の流路抵抗を、ノズルに対向する中央領域で最も大きくしたことで、実施例１～５に示すように、糸束内における処理流体の不均一な速度分布が改善し、β２－ＭＧクリアランスが向上したと考えられる。
　また、実施例７の場合、各部に配置されたピン状突起から処理流体が分配されることで、糸束内の不均一な速度分布が改善し、β２－ＭＧクリアランスが向上したと考えられる。
　また、圧力損失に関しては、分配板の有無で大きな差異は見られない結果となった。分配板を配置することで糸束端部の充填率が上がり、流路抵抗が大きくなるが、処理流体の流れムラが改善することで、糸束内部の流路抵抗が下がり、糸束全体としての流路抵抗が同等になったためと考えられる。
　本発明の浄化カラムは、水処理、精製、血液浄化などの用途に用いることができる。
１００　浄化カラム
１０１　ハウジング
１０２　供給ポート
１０３　排出ポート
１０４　供給ノズル
１０５　排出ノズル
１０６　結合部
２００　吸着担体
２０１　吸着担体端面
３００　分配板
３０１　支持体
３０２　開口部
３０３　凸部
３０３ａ　凸部
３０３ｂ　凸部
３０４　凸部内周面
３０５　凸部先端部
３０６　凸部外周面
３０７　凸部開口部
４００　フィルタ
４０１　フィルタ支持体
５００　浄化カラム
Ａａ１　凸部３０３ａに囲まれた部分の吸着担体端面２０１の断面積
Ａａ２　凸部３０３ｂと３０３ａの間に囲まれた部分の断面積
Ａａ３　供給ポート１０２と凸部３０３ｂに囲まれた部分の吸着担体断面積
Ａｂ１　吸着担体端面２０１断面での凸部３０３ａの吸着担体断面積
Ａｂ２　吸着担体端面２０１断面での凸部３０３ｂの吸着担体断面積

Claims (7)

  1. 　吸着担体と、前記吸着担体を収容し、筒状のハウジングと前記ハウジングの両端に処理流体の供給ポートおよび排出ポートとを有する筐体、とを備えてなる浄化カラムであって、
    　前記吸着担体の少なくとも一端面側に分配板が配置され、
    　前記分配板が、処理流体が連通可能な複数の開口部と、支持体と、前記支持体から前記吸着担体側に延出した凸部を有し、
    　前記凸部の少なくとも一部分が、前記吸着担体に挿入されてなることを特徴とする浄化カラム。
  2. 　前記吸着担体が、複数本の繊維からなる糸束で形成されている、請求項１に記載の浄化カラム。
  3. 　前記吸着担体が、複数個のビーズで形成されている、請求項１に記載の浄化カラム。
  4. 　次の式Ｉで表される前記吸着担体の充填率が、４０％～８０％の範囲内である、請求項１～３のいずれかに記載の浄化カラム。
    ［式Ｉ］
    　前記吸着担体の端面の断面積＋前記吸着担体の端面における前記凸部の断面積／前記吸着担体の端面における前記筐体内の断面積　×１００　（％）
  5. 　前記凸部が、前記ハウジングと同一の中心軸を有して配置された円環形態である、請求項１～４のいずれかに記載の浄化カラム。
  6. 　前記円環形態に構成されてなる凸部を少なくとも１つ含む、請求項５に記載の浄化カラム。
  7. 　前記円環形態に構成された凸部の、前記凸部内周面と前記凸部外周面の少なくともいずれか一方の面に、支持体から前記凸部先端部に向けて先細りになるように傾斜が設けられてなる、請求項５または６に記載の浄化カラム。
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