JPH10202095A - シリカ系吸着分離剤、その製造方法及びそれを用いた充填剤 - Google Patents
シリカ系吸着分離剤、その製造方法及びそれを用いた充填剤Info
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- JPH10202095A JPH10202095A JP9013847A JP1384797A JPH10202095A JP H10202095 A JPH10202095 A JP H10202095A JP 9013847 A JP9013847 A JP 9013847A JP 1384797 A JP1384797 A JP 1384797A JP H10202095 A JPH10202095 A JP H10202095A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】低分子量の有機化合物の吸着剤として使用で
き、又、分離剤として数十〜数百リットルのカラムを用
いるような大型分取でも実用的な吸着分離能、流速を確
保することができるシリカ系吸着分離剤、これを容易か
つ安価に製造する方法及びこのシリカ系吸着分離剤を用
いた分取クロマトグラフィー用充填剤を提供する。 【解決の手段】直径が０．１〜２ｍｍの球状であり、表
面が疎水化されてなるシリカ造粒体からなるシリカ系吸
着分離剤、その製造方法を用い、これを用いて分取クロ
マトグラフィー用充填剤とする。
き、又、分離剤として数十〜数百リットルのカラムを用
いるような大型分取でも実用的な吸着分離能、流速を確
保することができるシリカ系吸着分離剤、これを容易か
つ安価に製造する方法及びこのシリカ系吸着分離剤を用
いた分取クロマトグラフィー用充填剤を提供する。 【解決の手段】直径が０．１〜２ｍｍの球状であり、表
面が疎水化されてなるシリカ造粒体からなるシリカ系吸
着分離剤、その製造方法を用い、これを用いて分取クロ
マトグラフィー用充填剤とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低分子量の有機化
合物の吸着剤やクロマトグラフィー用分離剤として、特
に数十〜数百リットル以上のオープンカラムを使用する
大型分取に好適な、シリカ系吸着分離剤、その製造方法
及びそれを用いた充填剤に関する。
合物の吸着剤やクロマトグラフィー用分離剤として、特
に数十〜数百リットル以上のオープンカラムを使用する
大型分取に好適な、シリカ系吸着分離剤、その製造方法
及びそれを用いた充填剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】低分子量の有機化合物の吸着剤やクロマ
トグラフィー用分離剤として使用されるシリカ系吸着分
離剤としてはＯＤＳ（トリクロロオクタデシルシラン）
などで表面を修飾したシリカ（以下「ＯＤＳシリカ」と
いう）がよく知られているが、ＯＤＳシリカは粒子の直
径が数十μｍ程度までのものしかなく、例えば、数十〜
数百リットルのベッド容量のカラムを用いた大型分取に
おいては流速を確保するために大きな圧力をかける必要
があり、そのための装置も煩雑なものとなる。又、カラ
ムへの充填操作も複雑な工程を要することとなる。更
に、コストとしても高価であることから大型分取での大
量使用は経済的に大きな課題を有していた。
トグラフィー用分離剤として使用されるシリカ系吸着分
離剤としてはＯＤＳ（トリクロロオクタデシルシラン）
などで表面を修飾したシリカ（以下「ＯＤＳシリカ」と
いう）がよく知られているが、ＯＤＳシリカは粒子の直
径が数十μｍ程度までのものしかなく、例えば、数十〜
数百リットルのベッド容量のカラムを用いた大型分取に
おいては流速を確保するために大きな圧力をかける必要
があり、そのための装置も煩雑なものとなる。又、カラ
ムへの充填操作も複雑な工程を要することとなる。更
に、コストとしても高価であることから大型分取での大
量使用は経済的に大きな課題を有していた。
【０００３】一方、安価なシリカゲルもあるが、その形
状が球状でなかったり、細孔容積が充分でないために分
離能が低く、吸着剤やクロマトグラフィー用分離剤とし
ての使用には困難さを有していた。
状が球状でなかったり、細孔容積が充分でないために分
離能が低く、吸着剤やクロマトグラフィー用分離剤とし
ての使用には困難さを有していた。
【０００４】又、安価な吸着剤としては合成樹脂による
吸着剤があり、大型分取ではよく使用されるが、これら
は吸着性能はあるものの、その細孔分布が広いために分
離の際の選択性に問題があり、材質によっては有機溶剤
などによる劣化も懸念されるという課題を有していた。
吸着剤があり、大型分取ではよく使用されるが、これら
は吸着性能はあるものの、その細孔分布が広いために分
離の際の選択性に問題があり、材質によっては有機溶剤
などによる劣化も懸念されるという課題を有していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
に鑑みてなされたものであり、その目的は、低分子量の
有機化合物の吸着剤としての使用や、分離剤として数十
〜数百リットルのカラムを用いるような大型分取でも実
用的な吸着分離能、流速を確保することができるシリカ
系吸着分離剤、これを容易かつ安価に製造する方法及び
このシリカ系吸着分離剤を用いた分取クロマトグラフィ
ー用充填剤を提供することである。
に鑑みてなされたものであり、その目的は、低分子量の
有機化合物の吸着剤としての使用や、分離剤として数十
〜数百リットルのカラムを用いるような大型分取でも実
用的な吸着分離能、流速を確保することができるシリカ
系吸着分離剤、これを容易かつ安価に製造する方法及び
このシリカ系吸着分離剤を用いた分取クロマトグラフィ
ー用充填剤を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記記載の
課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、シリカ粉
末を１００μｍ以上の球状に造粒したシリカ造粒体の表
面をポリシロキサン等の処理剤にて疎水化することによ
り容易かつ安価にシリカ系吸着分離剤が得られることを
見出し、本発明を完成するに至った。
課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、シリカ粉
末を１００μｍ以上の球状に造粒したシリカ造粒体の表
面をポリシロキサン等の処理剤にて疎水化することによ
り容易かつ安価にシリカ系吸着分離剤が得られることを
見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち本発明は、直径が０．１〜２ｍｍ
の球状であり、表面が疎水化されてなるシリカ造粒体か
らなるシリカ系吸着分離剤、及びシリカ粉末を造粒後そ
の表面を疎水化してこのシリカ系吸着分離剤を製造する
方法、更に、このシリカ系吸着分離剤を用いた分取クロ
マトグラフィー用充填剤を要旨とするものである。
の球状であり、表面が疎水化されてなるシリカ造粒体か
らなるシリカ系吸着分離剤、及びシリカ粉末を造粒後そ
の表面を疎水化してこのシリカ系吸着分離剤を製造する
方法、更に、このシリカ系吸着分離剤を用いた分取クロ
マトグラフィー用充填剤を要旨とするものである。
【０００８】以下、本発明について詳細に説明する。
【０００９】先ず、本発明のシリカ系吸着分離剤につい
て説明する。
て説明する。
【００１０】本発明のシリカ系吸着分離剤は、直径が
０．１〜２ｍｍの球状であり、表面が疎水化されてなる
シリカ造粒体からなる。
０．１〜２ｍｍの球状であり、表面が疎水化されてなる
シリカ造粒体からなる。
【００１１】ここで、該シリカ系吸着分離剤の直径とし
ては、０．１〜２ｍｍの範囲であることが必須である。
直径が０．１ｍｍ未満の場合には、分離剤として使用す
るにあたり、例えば、カラム等に充填して使用する場合
に、流速を確保するためには高い圧力をかけなければな
らず、そのための装置が煩雑となり、又、充填する場合
にもその操作が複雑となるため好ましくない。直径が２
ｍｍを越える場合には、流速を確保することはできるも
のの、以下で述べる造粒の際に球状の造粒体を得ること
が困難となり、又、分離剤として使用する際にも分離操
作中において粒子の破損等が生じ、このため流速が低下
したり、目詰まりが生じたりすることがあるため好まし
くない。
ては、０．１〜２ｍｍの範囲であることが必須である。
直径が０．１ｍｍ未満の場合には、分離剤として使用す
るにあたり、例えば、カラム等に充填して使用する場合
に、流速を確保するためには高い圧力をかけなければな
らず、そのための装置が煩雑となり、又、充填する場合
にもその操作が複雑となるため好ましくない。直径が２
ｍｍを越える場合には、流速を確保することはできるも
のの、以下で述べる造粒の際に球状の造粒体を得ること
が困難となり、又、分離剤として使用する際にも分離操
作中において粒子の破損等が生じ、このため流速が低下
したり、目詰まりが生じたりすることがあるため好まし
くない。
【００１２】又、本発明のシリカ系吸着分離剤は、０．
７ｃｍ3／ｇ以上の細孔容積を有し、６〜２０ｎｍの細
孔モード径であり、かつ３０ｎｍ以上の細孔が全細孔容
積の２０〜５０％を占めるものであることが好ましい。
７ｃｍ3／ｇ以上の細孔容積を有し、６〜２０ｎｍの細
孔モード径であり、かつ３０ｎｍ以上の細孔が全細孔容
積の２０〜５０％を占めるものであることが好ましい。
【００１３】ここで、その細孔容積が０．７ｃｍ3／ｇ
以上であれば造粒体の吸着に有効な面積が減少して吸着
能の低下を招くことはない。また、細孔モード径が６〜
２０ｎｍの範囲にあれば、分離能の低下を招くことはな
い。さらに、３０ｎｍ以上の細孔が全細孔容積の２０％
未満では、吸着に有効な表面積が減少して吸着能の低下
を招くことがあり、５０％を越える場合ではシリカ造粒
体の強度の低下を招くことがある。
以上であれば造粒体の吸着に有効な面積が減少して吸着
能の低下を招くことはない。また、細孔モード径が６〜
２０ｎｍの範囲にあれば、分離能の低下を招くことはな
い。さらに、３０ｎｍ以上の細孔が全細孔容積の２０％
未満では、吸着に有効な表面積が減少して吸着能の低下
を招くことがあり、５０％を越える場合ではシリカ造粒
体の強度の低下を招くことがある。
【００１４】本発明のシリカ系吸着分離剤の形状として
は、球状である。この理由としては、例えば、分離剤と
してカラムに充填する場合、粒子の直径の比較的揃った
球状粒子であればほぼ最密充填構造をとることができ、
流速を確保できると共に、分離操作中においても粒子の
破損等が生じにくく、このため流速が低下したり、目詰
まりが生じたりすることがほとんどないためである。こ
れに対して、球状でない、例えば、円柱状、ペレット状
や楕円球状の粒子では球状の粒子における上記効果が薄
れ、好ましくない。
は、球状である。この理由としては、例えば、分離剤と
してカラムに充填する場合、粒子の直径の比較的揃った
球状粒子であればほぼ最密充填構造をとることができ、
流速を確保できると共に、分離操作中においても粒子の
破損等が生じにくく、このため流速が低下したり、目詰
まりが生じたりすることがほとんどないためである。こ
れに対して、球状でない、例えば、円柱状、ペレット状
や楕円球状の粒子では球状の粒子における上記効果が薄
れ、好ましくない。
【００１５】本発明のシリカ系吸着分離剤の表面は疎水
化されているが、このことにより分離の対象となる物質
を効率的に吸着し、又その吸着容量も大きくなり、好ま
しい。更に、その表面において疎水化されているとは、
以下で示す本発明のシリカ系吸着分離剤の製造方法にも
記載のような、シリカ造粒体に対して疎水化処理をする
ことで得られたものをいい、具体的にはシリカ造粒体の
表面の内、少なくとも分離の対象となる物質が到達でき
る部分を意味している。
化されているが、このことにより分離の対象となる物質
を効率的に吸着し、又その吸着容量も大きくなり、好ま
しい。更に、その表面において疎水化されているとは、
以下で示す本発明のシリカ系吸着分離剤の製造方法にも
記載のような、シリカ造粒体に対して疎水化処理をする
ことで得られたものをいい、具体的にはシリカ造粒体の
表面の内、少なくとも分離の対象となる物質が到達でき
る部分を意味している。
【００１６】次に、本発明のシリカ系吸着分離剤の製造
方法について説明する。
方法について説明する。
【００１７】本発明のシリカ系吸着分離剤の製造方法
は、シリカ粉末を１００μｍ以上の球状に造粒したシリ
カ造粒体の表面を、例えばポリシロキサン等により疎水
化することからなる。
は、シリカ粉末を１００μｍ以上の球状に造粒したシリ
カ造粒体の表面を、例えばポリシロキサン等により疎水
化することからなる。
【００１８】ここで、出発原料であるシリカ粉末のＢＥ
Ｔ比表面積としては、１００〜５００ｍ2／ｇの範囲が
好ましく、より好ましくは２００〜４００ｍ2／ｇの範
囲である。この理由としては、ＢＥＴ比表面積が１００
ｍ2／ｇ未満では、ＢＥＴ比表面積が小さいために吸着
容量が小さく、また、５００ｍ2／ｇを越える場合で
は、細孔が小さすぎて吸着分離に有効な細孔とはならな
いことがあるためである。
Ｔ比表面積としては、１００〜５００ｍ2／ｇの範囲が
好ましく、より好ましくは２００〜４００ｍ2／ｇの範
囲である。この理由としては、ＢＥＴ比表面積が１００
ｍ2／ｇ未満では、ＢＥＴ比表面積が小さいために吸着
容量が小さく、また、５００ｍ2／ｇを越える場合で
は、細孔が小さすぎて吸着分離に有効な細孔とはならな
いことがあるためである。
【００１９】次に上記のシリカ粉末を造粒する。造粒の
方法としては、造粒体の形状が球状となるのであればど
のような公知の方法をも採用できるが、この内、転動造
粒法が好ましく用いられ、更に転動造粒に用いる装置と
しては、深江工業株式会社製のスピードミキサーなどが
用いられる。
方法としては、造粒体の形状が球状となるのであればど
のような公知の方法をも採用できるが、この内、転動造
粒法が好ましく用いられ、更に転動造粒に用いる装置と
しては、深江工業株式会社製のスピードミキサーなどが
用いられる。
【００２０】ここで、造粒の際には温度、時間が重要で
あるが、温度としては、０〜１００℃が好ましく、更に
１０〜７０℃が好ましく、特に２０〜３０℃が好まし
い。又、時間としては、造粒の際の温度により変動する
ため一定しないが、通常数分程度で充分である。
あるが、温度としては、０〜１００℃が好ましく、更に
１０〜７０℃が好ましく、特に２０〜３０℃が好まし
い。又、時間としては、造粒の際の温度により変動する
ため一定しないが、通常数分程度で充分である。
【００２１】造粒の際にはバインダーとして水を使用す
るが、その添加量としては、原料のシリカ粉末１００重
量部に対して５０〜４００重量部の範囲が好ましく、更
に１００〜２００重量部の範囲が好ましい。この範囲
は、得られる造粒体の大きさ及び空孔容積を考慮して決
められており、又、この範囲を逸脱し、５０重量部未満
では、造粒体の大きさが小さくなり、空孔容積も０．７
ｃｍ3／ｇ以下となってしまったり、また、４００重量
部を超えると造粒体の大きさが２ｍｍを超えてしまった
り、もしくはスラリー化してしまい造粒できなくなって
しまうことがあるためである。
るが、その添加量としては、原料のシリカ粉末１００重
量部に対して５０〜４００重量部の範囲が好ましく、更
に１００〜２００重量部の範囲が好ましい。この範囲
は、得られる造粒体の大きさ及び空孔容積を考慮して決
められており、又、この範囲を逸脱し、５０重量部未満
では、造粒体の大きさが小さくなり、空孔容積も０．７
ｃｍ3／ｇ以下となってしまったり、また、４００重量
部を超えると造粒体の大きさが２ｍｍを超えてしまった
り、もしくはスラリー化してしまい造粒できなくなって
しまうことがあるためである。
【００２２】又、造粒の際、造粒体の細孔容積を向上さ
せるために、セルロースなどの有機物を添加しても良
い。この場合の有機物の添加量としては、シリカ粉末１
００重量部に対して５０重量部以下で充分である。５０
重量部を越える量を添加すると、後の熱処理工程の後に
造粒体の形状を維持できなくなってしまうことがある。
また、造粒体の強度を上げ、後の操作性を向上させるた
めに、アクリルバインダー等の水溶性の有機バインダー
を添加しても良い。この場合の有機バインダーの添加量
としては、シリカ粉末１００重量部に対して１０重量部
以下で充分である。
せるために、セルロースなどの有機物を添加しても良
い。この場合の有機物の添加量としては、シリカ粉末１
００重量部に対して５０重量部以下で充分である。５０
重量部を越える量を添加すると、後の熱処理工程の後に
造粒体の形状を維持できなくなってしまうことがある。
また、造粒体の強度を上げ、後の操作性を向上させるた
めに、アクリルバインダー等の水溶性の有機バインダー
を添加しても良い。この場合の有機バインダーの添加量
としては、シリカ粉末１００重量部に対して１０重量部
以下で充分である。
【００２３】このようにして得られた造粒体は、強度を
向上させるために熱処理する。熱処理の温度としては、
３００〜１０００℃の範囲であればよく、有機バインダ
ーを添加した場合などを考慮すると、好ましくは５００
〜１０００℃の範囲である。３００℃未満では造粒体の
強度は上がらず、シリカ粉末表面に水が再吸着し易くな
ることがあり、また、１０００℃を越える場合では焼結
してしまい空孔容積が小さくなることがある。又、時間
としては、熱処理の際の温度により変動するため一定し
ないが、通常３０分〜４時間程度の条件で実施される。
向上させるために熱処理する。熱処理の温度としては、
３００〜１０００℃の範囲であればよく、有機バインダ
ーを添加した場合などを考慮すると、好ましくは５００
〜１０００℃の範囲である。３００℃未満では造粒体の
強度は上がらず、シリカ粉末表面に水が再吸着し易くな
ることがあり、また、１０００℃を越える場合では焼結
してしまい空孔容積が小さくなることがある。又、時間
としては、熱処理の際の温度により変動するため一定し
ないが、通常３０分〜４時間程度の条件で実施される。
【００２４】本発明の方法においては、得られたシリカ
造粒体の表面をポリシロキサン等の化合物を用いて疎水
化する。ここで、疎水化処理するための化合物として
は、シリカ造粒体の表面を疎水化できるものであれば特
に限定されないが、例えば、ハロゲンシラン類、含窒素
シラン化合物あるいはシリコーンオイルを表面処理剤と
して用いることが挙げられる。又、シリカ造粒体と疎水
化処理するための化合物とを接触させ、シリカ造粒体の
表面を疎水化する条件としては、通常用いられる条件に
より実施できる。但し、吸着分離剤としての性能を考慮
すると、ジ−ｎ−ブチルアミン吸着量（以下「ＤＢＡ吸
着量」という）が２００ｍ・ｍｏｌ／ｋｇ以下が好まし
く、更に好ましくは１００ｍ・ｍｏｌ／ｋｇ以下の範囲
である。
造粒体の表面をポリシロキサン等の化合物を用いて疎水
化する。ここで、疎水化処理するための化合物として
は、シリカ造粒体の表面を疎水化できるものであれば特
に限定されないが、例えば、ハロゲンシラン類、含窒素
シラン化合物あるいはシリコーンオイルを表面処理剤と
して用いることが挙げられる。又、シリカ造粒体と疎水
化処理するための化合物とを接触させ、シリカ造粒体の
表面を疎水化する条件としては、通常用いられる条件に
より実施できる。但し、吸着分離剤としての性能を考慮
すると、ジ−ｎ−ブチルアミン吸着量（以下「ＤＢＡ吸
着量」という）が２００ｍ・ｍｏｌ／ｋｇ以下が好まし
く、更に好ましくは１００ｍ・ｍｏｌ／ｋｇ以下の範囲
である。
【００２５】ジ−ｎ−ブチルアミンはシリカ表面の水酸
基にイオン結合的に吸着することが知られており（Ｒ．
Ｍｅｙｅｒ：Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ，Ｇｕｍｍｉ ７
［８］、１８０−１８２ＷＴ（１９５４）に記載）、Ｄ
ＢＡ吸着量が疎水性の度合いを示すものとして利用でき
る。
基にイオン結合的に吸着することが知られており（Ｒ．
Ｍｅｙｅｒ：Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ，Ｇｕｍｍｉ ７
［８］、１８０−１８２ＷＴ（１９５４）に記載）、Ｄ
ＢＡ吸着量が疎水性の度合いを示すものとして利用でき
る。
【００２６】以上のように説明した本発明のシリカ系吸
着分離剤の用途としては、例えば、分取用液体クロマト
グラフィー等の特に数十〜数百リットル以上のオープン
カラムを使用する大型分取クロマトグラフィー用の充填
剤、低分子量の有機化合物の吸着剤等に有用である。
着分離剤の用途としては、例えば、分取用液体クロマト
グラフィー等の特に数十〜数百リットル以上のオープン
カラムを使用する大型分取クロマトグラフィー用の充填
剤、低分子量の有機化合物の吸着剤等に有用である。
【００２７】
【実施例】以下、実施例によりさらに詳細に本発明を説
明するが、本発明はこれら実施例によってなんら限定さ
れるものではない。
明するが、本発明はこれら実施例によってなんら限定さ
れるものではない。
【００２８】尚、実施例における造粒、ヘスペリジン吸
着量、ＢＥＴ比表面積、細孔容積、細孔モード径、顆粒
サイズ、ＤＢＡ吸着量は下記の方法によった。ヘスペリ
ジン吸着量は吸着分離剤としての性能を比較するのに用
いた。
着量、ＢＥＴ比表面積、細孔容積、細孔モード径、顆粒
サイズ、ＤＢＡ吸着量は下記の方法によった。ヘスペリ
ジン吸着量は吸着分離剤としての性能を比較するのに用
いた。
【００２９】（１）造粒 造粒機に所定量のシリカ粉末を入れ、水などのバインダ
ーはスプレーにより供給しながら造粒を行なった。造粒
機としては、深江工業株式会社製のハイスピードミキサ
ーを用いた。
ーはスプレーにより供給しながら造粒を行なった。造粒
機としては、深江工業株式会社製のハイスピードミキサ
ーを用いた。
【００３０】（２）ヘスペリジン吸着量 ヘスペリジン５０ｍｇを１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液２
５ｍｌに溶解させた溶液を５０ｍｌの水で希釈したもの
を原液とし、この原液３ｍｌに希釈リン酸１．５ｍｌ、
エタノール４ｍｌ、水１０．５ｍｌを加えたものをヘス
ペリジン溶液とした。このヘスペリジン溶液の濃度はＨ
ＰＬＣにより測定し、その濃度をＡｍｇ／ｍｌとする。
この溶液１０ｍｌに、精密に秤量したシリカ造粒体０．
５ｇを添加し、２４時間放置した。放置後のヘスペリジ
ン濃度をＨＰＬＣにて測定し、Ｂｍｇ／ｍｌとして、以
下の式によりヘスペリジン吸着量を求めた。
５ｍｌに溶解させた溶液を５０ｍｌの水で希釈したもの
を原液とし、この原液３ｍｌに希釈リン酸１．５ｍｌ、
エタノール４ｍｌ、水１０．５ｍｌを加えたものをヘス
ペリジン溶液とした。このヘスペリジン溶液の濃度はＨ
ＰＬＣにより測定し、その濃度をＡｍｇ／ｍｌとする。
この溶液１０ｍｌに、精密に秤量したシリカ造粒体０．
５ｇを添加し、２４時間放置した。放置後のヘスペリジ
ン濃度をＨＰＬＣにて測定し、Ｂｍｇ／ｍｌとして、以
下の式によりヘスペリジン吸着量を求めた。
【００３１】ヘスペリジン吸着量（ｍｇ／ｇ）＝（Ａ−
Ｂ）×１０（ｍｌ）／シリカ造粒体添加量（ｇ） （３）ＢＥＴ比表面積 ＭＯＮＯＳＯＲＢ（米国ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社
製）を用い、ＢＥＴ式１点法により測定した。
Ｂ）×１０（ｍｌ）／シリカ造粒体添加量（ｇ） （３）ＢＥＴ比表面積 ＭＯＮＯＳＯＲＢ（米国ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社
製）を用い、ＢＥＴ式１点法により測定した。
【００３２】（４）細孔容積及び細孔モード径 ポアサイザ９３２０（ＭＩＣＲＯＭＥＲＩＴＩＣＳ社
製）を用い、水銀圧入法により０〜２７０ＭＰａの圧力
範囲で測定した。
製）を用い、水銀圧入法により０〜２７０ＭＰａの圧力
範囲で測定した。
【００３３】（５）顆粒サイズ 試料である造粒体のを篩により分級し、最も量の多い篩
のメッシュサイズの中間値を顆粒サイズとした。
のメッシュサイズの中間値を顆粒サイズとした。
【００３４】（６）ＤＢＡ吸着量 乾燥試料２５０ｍｇを精密に秤量し、これに５０ｍｌの
０．００２Ｎ−ジ−ｎ−ブチルアミン溶液（溶媒とし
て、石油ベンジンを使用）を加え、２０℃で約２時間放
置した。この上澄み液２５ｍｌにクロロホルム５ｍｌ、
指示薬（クリスタルバイオレット）２〜３滴を加え、溶
液の色が紫色から青色に変わるまで、０．０１Ｎ−過塩
素酸溶液（無水酢酸溶液）で滴定し、この時の滴定値を
Ａｍｌとする。別にブランクを行ない、その滴定値をＢ
ｍｌとする。これを次式により、ＤＢＡ吸着量を求め
た。
０．００２Ｎ−ジ−ｎ−ブチルアミン溶液（溶媒とし
て、石油ベンジンを使用）を加え、２０℃で約２時間放
置した。この上澄み液２５ｍｌにクロロホルム５ｍｌ、
指示薬（クリスタルバイオレット）２〜３滴を加え、溶
液の色が紫色から青色に変わるまで、０．０１Ｎ−過塩
素酸溶液（無水酢酸溶液）で滴定し、この時の滴定値を
Ａｍｌとする。別にブランクを行ない、その滴定値をＢ
ｍｌとする。これを次式により、ＤＢＡ吸着量を求め
た。
【００３５】ＤＢＡ吸着量（ｍ・ｍｏｌ／ｋｇ）＝８０
×（Ｂ−Ａ）ｆ （式中、ｆは０．０１Ｎ−過塩素酸溶液の力価） 実施例１ 比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ粉末５４０ｇに水９０
０ｇをバインダーとして転動造粒法により造粒した後、
７００℃にて１時間熱処理を行なった。得られたシリカ
造粒体のＢＥＴ比表面積、細孔容積、細孔モード径及び
造粒体の顆粒サイズを前記した方法により測定し、その
結果を表１に示した。又、細孔分布図を図１に示した。
次いで、得られたシリカ造粒体をシリコーンオイルによ
り疎水化処理を行なった。疎水化処理後にＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を前記した方法により測定し、
その結果を表１に示した。又、得られたシリカ造粒体を
光学顕微鏡により観察すると、球状であった。
×（Ｂ−Ａ）ｆ （式中、ｆは０．０１Ｎ−過塩素酸溶液の力価） 実施例１ 比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ粉末５４０ｇに水９０
０ｇをバインダーとして転動造粒法により造粒した後、
７００℃にて１時間熱処理を行なった。得られたシリカ
造粒体のＢＥＴ比表面積、細孔容積、細孔モード径及び
造粒体の顆粒サイズを前記した方法により測定し、その
結果を表１に示した。又、細孔分布図を図１に示した。
次いで、得られたシリカ造粒体をシリコーンオイルによ
り疎水化処理を行なった。疎水化処理後にＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を前記した方法により測定し、
その結果を表１に示した。又、得られたシリカ造粒体を
光学顕微鏡により観察すると、球状であった。
【００３６】
【表１】
【００３７】実施例２ 実施例１に用いたシリカ粉末７００ｇ及び結晶性セルロ
ース２００ｇを水１２５０ｇアクリルバインダー６０ｇ
をバインダーとして実施例１と同様な方法にて造粒及び
疎水化処理、更にその測定を行なった。その結果とし
て、得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容積、細孔
モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量及びヘス
ペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔分布図を
図２に示した。又、得られたシリカ造粒体を光学顕微鏡
により観察すると、球状であった。
ース２００ｇを水１２５０ｇアクリルバインダー６０ｇ
をバインダーとして実施例１と同様な方法にて造粒及び
疎水化処理、更にその測定を行なった。その結果とし
て、得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容積、細孔
モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量及びヘス
ペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔分布図を
図２に示した。又、得られたシリカ造粒体を光学顕微鏡
により観察すると、球状であった。
【００３８】実施例３ 比表面積２５０ｍ2／ｇのシリカ粉末３６０ｇ及び結晶
性セルロース１００ｇを水５５０ｇをバインダーとし、
熱処理を５００℃にて１時間行なった以外は実施例１と
同様の方法により造粒及び疎水化処理、更にその測定を
行なった。得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容
積、細孔モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔
分布図を図３に示した。又、得られたシリカ造粒体を光
学顕微鏡により観察すると、球状であった。
性セルロース１００ｇを水５５０ｇをバインダーとし、
熱処理を５００℃にて１時間行なった以外は実施例１と
同様の方法により造粒及び疎水化処理、更にその測定を
行なった。得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容
積、細孔モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔
分布図を図３に示した。又、得られたシリカ造粒体を光
学顕微鏡により観察すると、球状であった。
【００３９】比較例１ 実施例１で使用したシリカ粉末５４０ｇを水２２００ｇ
をバインダーとして転動造粒を行なったが、スラリー化
してしまい造粒することができなかった。
をバインダーとして転動造粒を行なったが、スラリー化
してしまい造粒することができなかった。
【００４０】比較例２ ＢＥＴ比表面積１５０ｍ2／ｇのシリカ粉末１３５０ｇ
を水２７００ｇをバインダーとして実施例１と同様にし
て造粒した。造粒後、７００℃にて１時間熱処理した造
粒体を実施例１と同様に疎水化処理し、更にその測定を
行なった。得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容
積、細孔モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔
分布図を図４に示した。又、得られたシリカ造粒体を光
学顕微鏡により観察すると、球状であった。
を水２７００ｇをバインダーとして実施例１と同様にし
て造粒した。造粒後、７００℃にて１時間熱処理した造
粒体を実施例１と同様に疎水化処理し、更にその測定を
行なった。得られたシリカ造粒体の比表面積、細孔容
積、細孔モード径、造粒体の顆粒サイズ、ＤＢＡ吸着量
及びヘスペリジン吸着量を表１に、シリカ造粒体の細孔
分布図を図４に示した。又、得られたシリカ造粒体を光
学顕微鏡により観察すると、球状であった。
【００４１】実施例１〜３と比較例２を比較すると、実
施例では比較例よりも、細孔モード径が小さく、その細
孔の分布もシャープであること、更に、ヘスペリジン吸
着量も大きいことから、吸着剤、分離剤として有用な、
大きな吸着容量、細孔径が制御されていることが分か
る。
施例では比較例よりも、細孔モード径が小さく、その細
孔の分布もシャープであること、更に、ヘスペリジン吸
着量も大きいことから、吸着剤、分離剤として有用な、
大きな吸着容量、細孔径が制御されていることが分か
る。
【００４２】実施例４ 実施例１により得られたシリカ造粒体を分級処理し、メ
ッシュサイズが２００μｍの篩を通過したものを内径４
ｍｍ×長さ１６０ｍｍのカラムに充填し、その分離能を
評価した。評価用の溶液としてｐ−ハイドロキシ安息香
酸メチルを内部標準としたヘスペリジン溶液（２０μｇ
／ｍｌ）を用い、移動相としてｐＨ７．６の緩衝溶液、
ＴＨＦ及びアセトニトリルを、それぞれ、４３：８：３
の割合で混合したものを用いた。測定は、流速０．５ｍ
ｌ／分、検出は２８３ｎｍの紫外線の吸収により、検出
感度０．０５ＡＵＦＳにて実施した。この時に得られた
クロマトスペクトルを図５に示した。
ッシュサイズが２００μｍの篩を通過したものを内径４
ｍｍ×長さ１６０ｍｍのカラムに充填し、その分離能を
評価した。評価用の溶液としてｐ−ハイドロキシ安息香
酸メチルを内部標準としたヘスペリジン溶液（２０μｇ
／ｍｌ）を用い、移動相としてｐＨ７．６の緩衝溶液、
ＴＨＦ及びアセトニトリルを、それぞれ、４３：８：３
の割合で混合したものを用いた。測定は、流速０．５ｍ
ｌ／分、検出は２８３ｎｍの紫外線の吸収により、検出
感度０．０５ＡＵＦＳにて実施した。この時に得られた
クロマトスペクトルを図５に示した。
【００４３】図５より、用いた試料は充分に分離してお
り、本発明のシリカ系吸着分離剤はクロマトグラフィー
用充填剤として使用可能であることが分かった。
り、本発明のシリカ系吸着分離剤はクロマトグラフィー
用充填剤として使用可能であることが分かった。
【００４４】
【発明の効果】本発明のシリカ系吸着分離剤は充分な細
孔容積、制御された細孔径を有しており、吸着容量も高
いため、大容量のオープンカラムなどに使用でき、又、
本発明の方法によれば、このようなシリカ系吸着分離剤
を容易かつ安価に製造することが可能となる。
孔容積、制御された細孔径を有しており、吸着容量も高
いため、大容量のオープンカラムなどに使用でき、又、
本発明の方法によれば、このようなシリカ系吸着分離剤
を容易かつ安価に製造することが可能となる。
【図１】実施例１のシリカ造粒体の細孔分布図であり、
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
【図２】実施例２のシリカ造粒体の細孔分布図であり、
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
【図３】実施例３のシリカ造粒体の細孔分布図であり、
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
【図４】比較例２のシリカ造粒体の細孔分布図であり、
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
図において横軸は細孔径（ｎｍ）を、縦軸の内、で示
される左側はシリカ造粒体の細孔の累積分布曲線（累積
細孔容積（ｃｍ3／ｇ））を、で示される右側はシリ
カ造粒体の細孔の頻度分布曲線（細孔容積（ｃｍ3／ｇ
／ｌｏｇ（細孔径））を示す。
【図５】実施例４のクロマトスペクトルであり、図にお
いて横軸はクロマトグラフィーにおける溶出時間を、縦
軸は検出量である２８３ｎｍの紫外線の吸収量を示す。
いて横軸はクロマトグラフィーにおける溶出時間を、縦
軸は検出量である２８３ｎｍの紫外線の吸収量を示す。
１：実施例４のクロマトスペクトルにおけるヘスペリジ
ンのピーク ２：実施例４のクロマトスペクトルにおけるｐ−ハイド
ロキシ安息香酸メチルのピーク
ンのピーク ２：実施例４のクロマトスペクトルにおけるｐ−ハイド
ロキシ安息香酸メチルのピーク
Claims (4)
- 【請求項１】直径が０．１〜２ｍｍの球状であり、表面
が疎水化されてなるシリカ造粒体からなることを特徴と
するシリカ系吸着分離剤。 - 【請求項２】請求項１に記載のシリカ系吸着分離剤にお
いて、シリカ造粒体が０．７ｃｍ3／ｇ以上の空孔容積
を有し、６〜２０ｎｍの細孔モード径であり、かつ２０
ｎｍ以上の細孔の容積が全細孔容積の２０〜５０％を占
めることを特徴とするシリカ系吸着分離剤。 - 【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のシリカ系吸
着分離剤を製造する方法において、ＢＥＴ比表面積が１
００〜５００ｍ2／ｇのシリカ粉末を、シリカ粉末１０
０重量部対して５０〜４００重量部の水をバインダーと
し、０．１〜２ｍｍの球状に造粒した後、３００〜９０
０℃で熱処理することを特徴とするシリカ系吸着分離剤
の製造方法。 - 【請求項４】請求項１又は請求項２に記載のシリカ系吸
着分離剤を用いることを特徴とする分取クロマトグラフ
ィー用充填剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9013847A JPH10202095A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | シリカ系吸着分離剤、その製造方法及びそれを用いた充填剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9013847A JPH10202095A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | シリカ系吸着分離剤、その製造方法及びそれを用いた充填剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10202095A true JPH10202095A (ja) | 1998-08-04 |
Family
ID=11844678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9013847A Pending JPH10202095A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | シリカ系吸着分離剤、その製造方法及びそれを用いた充填剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10202095A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008062164A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Tokuyama Corp | 有機化合物用吸着剤 |
| WO2020066509A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 住友化学株式会社 | 高分子化合物の製造方法 |
| CN111474084A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-31 | 河北科技大学 | 一种硅溶胶中二氧化硅颗粒的致密度的表征方法 |
| CN114849677A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-05 | 重庆大学 | 一种磷酸根吸附材料及其制备方法 |
| JP2022148340A (ja) * | 2021-03-24 | 2022-10-06 | Ａｇｃ株式会社 | 高い機械的強度、並びに大きな細孔容積と細孔径を有するシリカ成形体 |
-
1997
- 1997-01-28 JP JP9013847A patent/JPH10202095A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008062164A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Tokuyama Corp | 有機化合物用吸着剤 |
| WO2020066509A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 住友化学株式会社 | 高分子化合物の製造方法 |
| CN112771097A (zh) * | 2018-09-28 | 2021-05-07 | 住友化学株式会社 | 高分子化合物的制造方法 |
| KR20210068469A (ko) * | 2018-09-28 | 2021-06-09 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 고분자 화합물의 제조 방법 |
| CN112771097B (zh) * | 2018-09-28 | 2023-05-26 | 住友化学株式会社 | 高分子化合物的制造方法 |
| CN111474084A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-31 | 河北科技大学 | 一种硅溶胶中二氧化硅颗粒的致密度的表征方法 |
| JP2022148340A (ja) * | 2021-03-24 | 2022-10-06 | Ａｇｃ株式会社 | 高い機械的強度、並びに大きな細孔容積と細孔径を有するシリカ成形体 |
| CN114849677A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-05 | 重庆大学 | 一种磷酸根吸附材料及其制备方法 |
| CN114849677B (zh) * | 2022-06-10 | 2024-01-26 | 重庆大学 | 一种磷酸根吸附材料及其制备方法 |
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