CZ402698A3 - Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů - Google Patents
Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ402698A3 CZ402698A3 CZ19984026A CZ402698A CZ402698A3 CZ 402698 A3 CZ402698 A3 CZ 402698A3 CZ 19984026 A CZ19984026 A CZ 19984026A CZ 402698 A CZ402698 A CZ 402698A CZ 402698 A3 CZ402698 A3 CZ 402698A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mixture
- glycidyl methacrylate
- particles
- polymerization
- monomers
- Prior art date
Links
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 11
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000003361 porogen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 15
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 abstract description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 abstract 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002924 oxiranes Chemical group 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
ZPŮSOB PŘÍPRAVY SFÉRICKÝCH POLYMERNÍCH SORBENTŮ
Oblast techniky:
Vynález se týká chromatografických separačních technik použitelných v analytické chemii a v laboratorní nebo průmyslové separaci látek.
Dosavadní stav techniky:
Polymerní sorbenty pro kapalinovou a plynovou chromatografií jsou známé více než čtyřicet let. Po homogenních gelech typu Sephadexu (Pharmacia), které přišly na trh v padesátých letech, se v letech šedesátých objevily nové typy rigidních materiálů, jejichž póry zůstávaly zachovány i poté, co z nich byla odstraněna kapalina (například Styragel firmy Waters Associates, USA). V sedmdesátých letech byly na Ústavu makromolekulám! chemie v Praze vyvinuty hydrofilní sorbentu tohoto typu použitelné pro chromatografií ve vodných roztocích i v organických rozpouštědlech na bázi hydroxyethylmethakrylátu. Na ÚMCH ČSAV Praha byly vyvinuty i sorbenty na bázi glycídylmethakrylátu (GMA). Oba typy sorbentů byly připravovány suspensní polymerací směsi monomerů, síťovadla a poragenu (činidla, které způsobuje, že polymerující směs vytváří porézní strukturu) ve vodném prostředí za přítomnosti vysokých koncentrací polymerních emulgátorů.
Tento způsob přípravy byl do jisté míry vhodný pro přípravu velkých částic (50 um - 500 um), které se poměrně dobře izolují z viskozního prostředí. I tak však docházelo ke tvorbě homogení povrchové vrstvy s podstatně menšími póry oproti vnitřku porézní částice. Metoda byla prakticky nepoužitelná pro přípravu malých částic (3 um - 30 um), které jsou především využívány v moderní chromatografií.
V osmdesátých letech byla vypracována nová metoda přípravy monodispersních částic hydrofilních polymerů vycházející z latexových částic, na které se postupnou difúzí nabalují ostatní monomery, které se pak přivedou k polymerací. Během ní však dochází většinou k vypuzení latexového jádra z částice sorbentu, čímž vznikají kaverny větších rozměrů, které mohou velmi negativně ovlivňovat difúzi chromatografovaných látek do sorbentu a významným způsobem snižovat účinnost kolon plněných takovými sorbenty.
Podstata vynálezu:
Předmětem vynálezu je způsob přípravy glycidylmethakrylátových sorbentů, vyznačený tím, že směs glycídylmethrakrylátu a dvojfunkčního monomeru (síťovadlo), látek způsobujících vznik pórů (porogen), katalyzátorů polymerace a případně dalších monomerů se disperguje ve vodě s malým obsahem polymerních emulgátorů jako je polyvinylpyrolidon a polyvinylalkohol a pak se vystaví působení intenzivního ultrazvuku, čímž vzniknou ve vodné fázi kapičky směsi monomerů a poragenu s úzkou distribucí velikosti, které se poté přivedou k polymerací zahřátím směsi.
Vzniklé částice sorbentu mají úzké rozmezí velikosti, dobře se izolují z málo viskozní směsi a jejich povrchová vrstva se svou porozitou neodlišuje od vnitřku částic.
Příklady provedení:
Příklad 1
Byla připravena směs glycídylmethakrylátu (150 g), ethylendimethakrylátu (100 g), cyklohexanolu (480 g) a azobisizobutyronitrilu (2,5 g). V 1300 ml destilované vody bylo rozpuštěn 1 g polyvinylpyrolidonu. Do vodné fáze byla za míchání přidána polymerační směs a na celek bylo působeno ultrazvukovou sondou VCX 400 (Jencons Scientific, V. Británie) o výkonu 400 W po dobu deseti minut. Do dosperse bylo pak vmícháno 240 ml 4 % roztoku polyvinylalkoholu a 120 ml 4 % roztoku polyvinylpyrolidonu. Disperse byla pak probublána
dusíkem a přenesena do polymeračního reaktoru, kde byla míchána kotvovým míchadlem při 150 ot./min po dobu šesti hodin při teplotě 80 C. Po ukončené polymerací, vymytí nezreagovaných látek ethanolem, toluenem a acetonem a vysušení a vytřídění podle velikosti byl sorbent použit pro gelovou permeační chromatografií (po hydrolýze epoxidových skupin glycidylmethakrylátu) a další modifikace. Bylo získáno celkem 224 g porézních sférických částic sorbentu o velikosti částic 3-12 um.
Příklad 1.
Byla připravena směs glycidylmethakrylátu (150 g), ethylendimethakrylátu (100 g), cyklohexanolu (480 g) a azobisizobutyronitrilu (2,5 g). V 1300 ml destilované vody bylo rozpuštěn 0,6 g polyvinylpyrolidonu. Do vodné fáze byla za míchání přidána polymerační směs a na celek bylo působeno ultrazvukovou sondou VCX 400 fjencons Scientific, V. Británie) o výkonu 200 W po dobu deseti minut. Do dosperse bylo pak vmícháno 240 ml 4 % roztoku polyvinylalkoholu a 120 ml 4 % roztoku polyvinylpyrolidonu. Disperse byla pak probublána dusíkem a přenesena do polymeračního reaktoru, kde byla míchána kotvovým míchadlem při 100 ot./min po dobu šesti hodin při teplotě 80 C. Po ukončené polymerací, vymytí nezreagovaných látek ethanolem, toluenem a acetonem a vysušení a vytřídění podle velikosti byl sorbent použit pro gelovou permeační chromatografií (po hydrolýze epoxidových skupin glycidylmethakrylátu) a další modifikace. Bylo získáno celkem 224 g porézních sférických částic sorbentu o velikosti částic 7-20 um.
Claims (1)
- PATENTOVÉ NÁROKYZpůsob přípravy polymerních sorbentů na bázi kopolymerů glycidylmethakrylátu, vyznačený tím, že směs glycidylmethrakrylátu a dvojfunkčního monomeru (síťovadlo), látek způsobujících vznik pórů (porogen), katalyzátorů radikálové polymerace a případně dalších monomerů disperguje ve vodě s malým obsahem polymerních emulgátorů jako je polyvinylpyrolidon, pak se vystaví působení intenzivního ultrazvuku, čímž vzniknou ve vodné fází kapičky směsi monomerů a poragenu s úzkou distribucí velikosti, které se stabilizují přídavkem dalších emulgátorů, například polyvinylalkoholu a poté se přivedou za míchání k polymeraci například zahřátím směsi.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ402698A3 true CZ402698A3 (cs) | 2000-06-14 |
| CZ291396B6 CZ291396B6 (cs) | 2003-02-12 |
Family
ID=5467577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ291396B6 (cs) |
-
1998
- 1998-12-07 CZ CZ19984026A patent/CZ291396B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ291396B6 (cs) | 2003-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dastidar et al. | Porous microspheres: Synthesis, characterisation and applications in pharmaceutical & medical fields | |
| US10773241B2 (en) | Separating medium and column for liquid chromatography | |
| EP0763064B1 (en) | A method of manufacturing particles, and particles that can be produced in accordance with the method | |
| DE69531617T3 (de) | Polymere mikrokugen und herstellungsverfahren | |
| EP2217646B1 (en) | Porous polymeric resins | |
| CA2617645A1 (en) | Hydrophilic crosslinked polymer | |
| EP3630352A1 (en) | A polymeric sorbent, preparation and use thereof | |
| JP2020510745A (ja) | 親水性ポリマーを含有する高内相エマルションから調製する多孔性架橋親水性ポリマー材料 | |
| WO2009020649A1 (en) | Suspension homopolymerization of an isocyanurate | |
| US10363215B2 (en) | Porous microparticles with high loading efficiencies | |
| TWI757039B (zh) | 用於製造多孔微結構的方法 | |
| Ghazinezhad et al. | A review of frontal polymerization in the chemical industry | |
| CN110180509A (zh) | 一种荧光分子印迹聚合物空心微球及其制备方法和应用 | |
| JP2024018978A (ja) | 多孔質ミクロスフェア及び該多孔質ミクロスフェアを含む静相媒質と吸着クロマトグラフィーカラム | |
| CN103881020A (zh) | 一种荧光检测三氟氯氰菊酯的分子印迹聚合物的制备方法 | |
| CN113943440B (zh) | 用于制造多孔微结构的方法 | |
| CN106565908B (zh) | 一种单分散大粒径聚合物微球的制备方法 | |
| KR101977195B1 (ko) | 다공성 고분자 복합 입자의 제조방법 | |
| Ye et al. | Molecular imprinting in particle-stabilized emulsions: enlarging template size from small molecules to proteins and cells | |
| CZ291396B6 (cs) | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů | |
| RU2298797C2 (ru) | Биочип и способ его изготовления | |
| JPS5911602B2 (ja) | 診断用微粒子 | |
| KR100519661B1 (ko) | 단분산성 다공질 입자의 제조방법 | |
| CN109851801B (zh) | 一种树状大分子修饰的反相/强阴离子交换混合模式聚合物的制备及其应用 | |
| JP2604339B2 (ja) | 親水性ゲル微粒子及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20061207 |