JPS6158811A - 金属酸化物で安定化したクロマトグラフイー充てん材 - Google Patents

金属酸化物で安定化したクロマトグラフイー充てん材

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JPS6158811A
JPS6158811A JP60177774A JP17777485A JPS6158811A JP S6158811 A JPS6158811 A JP S6158811A JP 60177774 A JP60177774 A JP 60177774A JP 17777485 A JP17777485 A JP 17777485A JP S6158811 A JPS6158811 A JP S6158811A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属酸化物（例えば、酸化ジルコニウム）で
表面が部分的にカバーされている安定化多孔性シリカ体
、更に詳細には、有機シラン被覆が後で塗られている金
属酸化物被ｆｆｌ型シリカに関する。
酸化珪素（シリカ）の表面上シラノール基に共有結合で
直接連結されている有機被覆を含有するクロマトグラフ
ィーカラム充てん材料が。
高ｐ）１における水性溶離剤に対して比較的に安定性に
とほしいことは周知である。これらの充てん材を用いて
製造されたクロマトグラフィーカラムは、有意な程度ま
でこれらの共有結合が充てん材の表面から加水分解され
る時、分解能を失ない始める。この劣化の結果、クロマ
トグラフカラムの利用度が低下し、それは使用期間の短
縮または分離能の低下としてあられれる。そこで比較的
安価であり、製造が容易であり、それで長期間使用可能
な性質を保つので長期にくり返して使用することが可能
であるクロマトグラフィー充てん材が必要とされるので
ある。
トムらに１９７４年１月１日に交付された米国特許に、
コントロールされた多孔性ガラス（ｃｏｎｔ−ｒｏｌｌ
ｅｄ　ｐｏｒｅ　ｇｌａｓｓ　）　（ＣＰＧ　）固定型
酵素の耐水性を改善する方法が導入された。無機担体、
例えばＣＰＧを酸化ジルコニウムなど種々の金属酸化物
で被覆し、２００℃〜８００℃において焼成してＣＰＧ
表面上連続金＆酸化物層を形成させた。
この金属酸化物層は１次に官能基の固定のためにシラン
化された。金属酸化物層によってＣＰＧとシランカップ
リング剤との間に連続した障害物が形成されたので、ガ
ラスとシラ／との相互作用はおこらなかった。シラン化
され、金属酸化物で被覆されたｃｐａ上に固定された酵
素は。
被覆されないＣＰＧよシも、又シラン化された被覆され
ないＣＰＧよシも長い活性の半減期を示した。この改善
は、無機担体上連続した金属酸化物被覆（この無機担体
は、金属酸化物よシ耐水性が小さい）によっておこされ
るといわれる。
メシングに１９７５年１０月７日交付された米国特許３
．９１．０．８５１は、ＣＰＧＫ添加される基質および
（″または）　ＣＰＧ上固定化される酵素の分子の大き
さに関して、　ＣＰＧ中の孔径を最適にして。
流動乱流のための孔の表面からの過剰の酵素の損失の危
険をおかすことなしに酵素固定化のだめの表面積の改善
を得ることができることを開示している。均一な孔径の
多孔性無機体は、結合剤として水溶性ジルコニウム化合
物を使用して、Ｓ１０□、Ａ！２０３ま′たはＴｉＯ□
のゾル粒子から製造された。特定の直径範囲を有するゾ
ル粒子のスラリをジルコニウム結合剤で処理し、混合物
を乾燥し、４５０”〜８００℃の範囲の温度において焼
成した。例えば、　５ｉ０２を使用した時には。
この熱処理工程によって珪酸ジルコニウムが得られ、物
理的安定性が与えられた。ジルコニウム結合剤の使用線
、スラリを乾燥し、焼結温度よシ下で焼成せられる時、
得られる孔径分布がコントロールされるが、この方法で
は、クロマトグラフィーに適しない固体凝集体が生じる
。
金属酸化物によって部分的にカバーされた表面をもつ多
孔性シリカミクロ球よりなる１本発明によって得られる
安定化体、特に安定化ミクロ球体は、出発材料シリカミ
クロ球体の高度にコントロールされた孔径分布を保持す
ることが見出された。不連続な金属酸化物被覆は１次に
用いられる有機シラン被覆に対して３．０〜９０のｐＨ
ＭＩ　Ｎにわたって加水分解安定性を与える。
この有機シラン被覆は、既知の方法によって種々の安定
なりロマトグラフ充てん材を得るように改変することが
できる。
本発明の安定化体は、均一な孔径および約０．５〜１，
００ミクロンの粒子径範囲およびシリカ上で連続層を形
成するのには十分でない量の金属酸化物で表面が部分的
にカバーされ、それＫよって金属酸化物および酸化珪素
の表面モザイクが得られている表面安定化多孔性シリカ
体である。
本発明のクロマトグラフ充てん材は、均一な孔径および
約０．５〜１００ミクロンの粒子径範囲およびシリカ上
に連続的な表面層を形成させるのに十分でない量の金属
酸化物の部分的表面カバーを有し、そして共有結合で連
結されている有機シラン被覆を有する表面安定化多孔性
シリカ体である。これらの充てん材は、次のものすなわ
ち弱および強陰イオン交換１弱および強陽イオン交換、
疏水性、親和性、その他の液体クロマトグラフィー充て
ん材、を含む高性能液体クロマトグラフィー充てん材を
得るために更に改変することができる。
本発明の安定化シリカ体は、減圧下水溶性金屈塩と共に
クロマトグラフィー充てん材〔例えば、ゾルパックス（
Ｚｏｒｂａｘ　）■充てん材〕を加熱し１次に乾燥させ
た反応生成物を６００〜１０００℃において加熱するこ
とによって製造される。
本発明の安定化体は、１９７６年１２月１７日に発行さ
れた米国特許３，８５５．１７２および１９７７年５月
１日に発行された米国特許４，０１０，２４２（参考文
献として組入れられる）に開示されている均一径のシリ
カミクロ球体から出発することによって製造することが
できる。要約すると。
これらの無機ミクロ球体は、次の方法によって製造され
る： ａ、極性の液体中で均一径のコロイド状シリカ粒子のゾ
ル（ただしコロイド状粒子は、ヒドロキシル化された表
面を有し、該極性の液体中に分散性である）を形成さぜ
； ｂ、ゾルと重合性有機材料（これは最初は該極性の液体
中で均一な混合物を形成するのに十分混和性である）と
の混合物を形成させ；Ｃ０該混合物中の有機材料の重合
を開始させて。
有機材料と該コロイド状粒子とを、約α５〜２０．０ミ
クロンの直径を有する実質的に球状のミクロ球体にする
コアセルベーションをおこさせ；ｄ、このようにして形
成されたミクロ球体を固化させ； ｅ、該ミクロ球体を集め、洗浄し、乾燥し；そして ｆ、該ミクロ球体を高温に酸化して、該コロイド状粒子
を溶融させることなしに有機材料を燃焼させて除くつ 重合性有機材料として尿素／ホルムアルデヒドまたはメ
ラミン／ホルムアルデヒドをもつ。
５〜５００ミリミクロンの径の範囲のコロイド状シリカ
粒子が使用される。乾燥後、ミクロ球体を５００’〜１
０００℃の温度にかけて、無機コロイド状粒子を溶融さ
せることなしに、有機材料を燃焼させて除く。高温は好
適には、焼結をおこし、５ｉ−０−８ｉ網目構造を形成
して多孔性ミクロ球Ｋｌｆｉ械的強度を与えるように選
択される。これらの製品は、ゾルパックス■充てん材〔
イー・アイ・デュポン・ド・ネそアース・カンパニー（
プラウエア州つイルミントン１９８９Ｂ）の登録商標〕
として入手できる。
本発明の安定化シリカ体は、ジルパックス■充てん材の
固有の良好な性質を保持している：均一な粒子径および
大きい孔径対表面積比（内部粒子の表面のすべての部分
へ材料の早い拡散を行なわせる）。本新材料の予期され
ない改善は、連続層を形成するの九十分でない量の、酸
化ジルコニウムのような金属酸化物によってシリカの表
面が部分的にカバーされていることによって得られるク
ロマトグラフィー充てん材の加水分解安定性の大きな改
善である。このようにして得られた全黒酸化物および酸
化珪素の不連続な表面モザイクは、所望の有機被覆材料
との次の反応に利用できる。
本発明のゾルパックス■ベースの充てん材が好適である
が　Ｈ，ｇ、ベルブナらに１９６７年１月３１日に交付
された米国特許３，３０１．６３５中、或いはり、マン
クミランＶＣ１９７１年７月６日に交付された米国特許
３，５９１，５１８中開示されているもののような、他
の多孔性シリカ体も有用であることが期待される。
すべての場合において、多孔性シリカ出発材料は、所望
のクロマトグラフィーの目的に最もよく適している平均
孔径１粒子径１表面の性質等の性質が得られるよ５に選
択される；　Ｌ、　Ｒ。
スナイダーおよびＪ、　Ｊ、カークランド、　ｒｎｔｒ
ｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏ　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｌｉｑｕｉｄ　
Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ、　２版、ウィリー−イ
ンターサイエンス、ニューヨーク、　１９７９゜５章参
照。
Ｆｅ（Ｎｏ３）３．　Ｃ０Ｃｔ２．　Ｉ、ａ（Ｎｏ、）
、　、　Ａｔ（ＯＨ）３Ｃ６，ＺｒＣ２４゜ＺｒＢｒ４
．　Ｚｒ０８Ｏ４，Ｚｒ０（ＮＯ５）３．　ＺｒＯＣｌ
２．　Ｚｒ０ＣＯ２゜並びにそれらの混合物のような、
種々の水溶性金属化合物が、シリカ体ｒＣ対して部分的
な金属酸化物のカバーを得るのに適している。Ｔｉ　、
　Ｍｏ、Ｈｆ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、並びＫＴｈのような、
他の金属の水浴性の塩も適当であシ得る。好適な化合物
はＺｒＯＣｌ２である。
本発明の方法は次の工程を利用する： ａ）多孔性シリカ体の水性懸濁液を金属化合物の水溶液
と混合しくともにシリカ表面積平方メートルあたり約０
．２５〜４マイクロモル（μｍｏｔ）未満の金属化合物
の範囲で最終的に平均カバーされるのに十分な量で）； ｂ）シリカ体の孔の構造からトラップされている空気を
例えば、減圧において懸濁液を沸とうさせることによっ
て除去し； Ｃ）溶液から固形物を分離し； ｄ）固形物を乾燥して表面の水分を除去し；そして ｅ）１０〜７２時間６００°〜１０００℃の範囲の温度
において加熱する。
多孔性シリカ体は１部分的な表面のカバー範囲が０．２
５〜４マイクロモル未満の金属酸化物／７リカ表面ｍ２
の範囲のものである金属安定化シリカ体を製造するため
に、水溶性金属塩の濃度に関連させた所定の量の水に添
加することができる。最終の表面のカバーは、約１マイ
クロモルの金属酸化物／シリカ表面ｒＩＬ２であること
が好適である。普通のシリカ表面ｍ２あたり約８〜９マ
イクロモルのヒドロキシル基があることが知られており
、従って、立体的考察に基ずくと。
普通のシリカ表面上単層状態で形成することができる金
属酸化物の理論的最大数は、約４マイクロモル／−であ
る。従って、シリカ表面上不連続な（部分的の）金属酸
化物のカバー範囲を得るためには、４マイクロモル未満
の金属塩／ＷＬ２を必要とする。
本発明の方法から得られるある安定化したシリカのｐＨ
製物の最終金属酸化物のカバー範囲は。
誘導的にカップルされたプラズマ（１ｎｄｕｃｔｉｖｅ
ｌｙ−ｃｏｕｐｌｅｄ　ｐｌａｓｍａ　）　／原子発光
スペクトル法（ＩＣＰ／ＵＳ）にこの安定化した製品を
かけることによって決定することができる。この定量技
術は、シリカと合体している金属の量を測定する。次に
金属酸化物は１１表面ヒドロキシル基が各金属イオンと
反応すると仮定することによってこれから計算すること
ができる。多孔性シリカ出発材料の表面積に対するこの
数の比は、安定化多孔性シリカ体表面の金慝酸化物カバ
ー範囲の評価を与える。
多孔性シリカ体は、金属化合物が０．３〜１０％（ｗ／
ｖ）、好適には約１％（ｖｒ／ｖ　）の濃度で溶液状態
で存在する時、１〜１０　％　（Ｗ／Ｗ）、好適には３
〜７チ（ｗ／ｗ　）、最も好適には５チ（Ｗ／Ｗ）の範
囲のシリカスラリを製造するため、水゛溶性金山化合物
の濃度に関連させた所定の量の水に添加することができ
る。表１中この関係の例示はさらに、本発明の方法に従
って用いられる金属塩の水準が増大すると共に、ある多
孔性シリカ材料について表面のカバー範囲が規則的に増
大することを示す。
１４４ｍ２／、Ｐの表面積を有するゾルパックス■１５
０充てん材を、３水準のＺｒ０ＣＡ２で処理した。
得られた製品をｔ’　ＩＰＣ／ＡＥＳによって分析して
ゾルパックス■充てん材と合体しているジルコニウムの
量を決定した；見出された重量％、それぞれ０．８，１
．２および１．４をミクロ−グラム原子／ｒｎ２に変換
した。
表　　　１ ＺｒＯＣｌ２　　　Ｚｒ １７　　　　　　　　約０．６ ６４　　　　　　　　約（１，９ ６８約１，１ 傘ｚｒＯＣ１２’　８Ｈ２０の１．１％（ｗ／ｗ）ｍ液
は、３４ｍＭの溶液と均等であるう うすい金属化合物の溶液中低濃度のシリカ固定物をつく
る目的は１粒子がゆるく充てんされることを確実にし、
又それぞれ、粒子の連結点くおけるミクロ結晶性の金属
塩の沈積を防止するためである。さらに、うすい金属゛
溶液の使用は、ミクロ結晶化がクロマトグラフィーの性
能に悪影響を及ｔＸすかもしれない粒子の孔において比
較的高い金属塩の濃度を引き起こす可能性を低下させる
。
１例として１選択された水溶性金属塩化合物を含有する
７リカ固形スラリを、約（Ｌ１気圧の減圧下約８０℃の
温度において沸とうさせて。
動力学的平衡過程でシリカ表面へ金属塩の吸収をおこさ
せることができる。沸とう期間は、１０〜２００分の範
囲であることができるが、この吸収を達成するためには
好適には約５０分またはそれ以上であるべきでちる。
濾過のような、いずれかの常法によって未結合の金属化
合物を含有する溶液から金属処理粒子を分離する。被覆
された多孔性シリカ体から溶液状態の過剰の金属化合物
を除去することがＭ要である。工程（ｂＪＯ間にシリカ
表面に吸着される金属だけが、安定化体から導かれる予
期されない利点を招来し、一方工程（ｄ）の間シリカ表
面への過剰の金属化合物の沈積は、これがち）得たもの
であったとしても、害があることになると考えられる。
ミクロ結晶性沈積物は１％に粒子の連結点においては１
次の加熱〔工程（ｅ）〕の際望ましくない金属珪酸塩の
形成を招来することがあシ１本発明のクロマトグラフィ
ーの目的には適当でない集積された容積をもっていて一
定形状性にとぼしい結合または接合された粒子の「ケー
キ」を同時に生成する。
金属処理体は１粒子が湿塊らしくなくなるまで、広い常
用の平面上にひろげることによって、室温又は室温付近
において風乾する。３６〜１１００Ｐａ（Ｈ約１０〜３
０インチ）の範囲、好適には６６Ｐａ　（Ｈｇ約２０イ
ンチ）の圧力下約１１０Ｃにおいて粒子孔内から水を除
去するのに十分な時間真空炉中さらに乾燥を実施するこ
とができる。この処理は、一般に約２時間行なわれるが
、圧力及び温度によって変えることができる。乾燥した
金属処理体は、たがいに又は容器の壁に接着することな
しに、自由に流動すべきである。
次に乾燥した粒子を炉の中に入れ、６００°〜１０００
Ｃの範囲の温度において２４時間までの間加熱する。好
適には、この加熱処理は、８００゜〜９００ｃにおいて
１６時間実施される。時間及び温度の組合せは、実験室
において容易に決定することができる；低い温度を用い
る程長い時間が必要でおる。
得られた金属散化物で被覆され安定化された多孔性シリ
カ体は、原料シリカ粒子と実質的に同じ平均孔径及び（
予期に反して）粒子径を保持しており、１１！集がなか
ったことを示す。従って、本発明の方法は、出発材料の
もとの、望ましい孔径及び粒子寸法を保持する製品を生
じ。
一方又金１ｆｊ４Ｒ化物によって部分的にカバーされて
改良され安定化された表面が得られるという利点がある
。
本発明のクロマトグラフィー充てん材は、有機シランで
被覆された安定化されたシリカ粒子（体）である。適当
な有機シランは、シリカ表面上の官能基と反応すること
ができる少なくとも１つの官能基を有するシランでるる
。好適に棗このシランは又、多種にわたるクロマトグラ
フィーの応用において適当でめる種々の部分構造を次の
段階でかまたは事前に連結することができる別の官能基
を含有し、例えばｒ−グリシドキシプロビルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロビルトリエトキシシラ
ン、γ−グリシドキンプロピルメチルジェトキシシラン
、３−クロロプロピルジメチルクロロシラン、並ヒにビ
ニルジメチルクロロシランを包含する。好適な有様シラ
ンは、ｒ−グリシドキシプロビルトリメトキシシランで
ある。
シラン化処理工程は周知でおる。例えば、３〜９の声範
囲に緩衝化し死水溶液状態で、選択された有機シランと
共に本発明の安定化シリカ粒子を針流することによって
行なうことができる。５〜９０−範囲の緩衝化が好適で
ある。適当な緩衝剤は、燐酸、炭酸−重炭酸ナトリウム
。
トリス等を包含する。好適な緩衝イオン強度は−ｏ、ｏ
ｏｓ〜０．０５Ｍの範囲、４？にα０１Ｍでおる。スラ
リは、はぼ２〜２０時間の範囲の時間加熱還流される。
濾過などの、いずれかの適当な手段によってシラン化さ
れた製品を溶液から分離し、数回水洗して未反応の有機
シランを除去し、乾燥する。
これらのシラン化充てん材は、充てん材の性質によって
、種々のマクロ分子の分離のため、高性能液体クロマト
グラフィー（ＨＰＬＣ）に直接使用することができる。
安定化多孔性シリカ体中平均孔径の選択は１分離するべ
き材料の分子のサイズの範囲によってきめることができ
る。金属酸化物表面安定化処理は、未処理のシリカの平
均孔径又は孔容積を有意には変化させないので１本発明
の安定化処理の間には与えられた多孔性シリカ粒子につ
いてのサイズ除外の限度は実質的に変わらない。ＥＰＬ
Ｃ’カラム充てん材の選択、孔容積光てん圧縮の物理的
特性、溶離剤の組成及び−などは、メースらによＦ）　
Ｃｈｒｏｍａｔｏ−ｇｒａｐｈｉａ、１４巻、３２５〜
３３２（１９８１）中論じられている。ＨＰＬＣに本発
明の安定化多孔性シリカ粒子を使用する際の１利点は、
溶離剤のｐＨを、メースらによって最大実用値として示
唆されている、７．５の内位を、常用のサイズ除外（５
ｉｚｓｅｘｃｌｕｓｉｏｎ）　ＨＰＬＣシリカ充てん材
の塩基による接触的加水分解を経験することなしに−９
０にひろげることができることである。
シラン化シリカ充てん材は、さらに改変して多種多様の
改良クロマトグラフィー月光てん材料を得ることができ
る。これらの改変は、常用め反応によって行なわれ、又
さらにそれ以上の改変のための中間体製品の製造を包含
する。改変は又、最初シラン化剤を改変剤と反応させ。
次にシリカ表面と反応させることによって達成すること
ができる。例えば、４−ニトロフェニルクロロホルメー
トとグリシドキシシラン被覆材料との反応によって、ニ
トロフェニルジオール（４−ＮＰジオール）誘導体が得
られる。他の適当な試薬は、Ｎ−ヒドロキシサクシミジ
ルクロロホルメート、臭化シアン、１，１′−カルボニ
ルジイミダゾール、並びに垣化トレシルを包含する。上
記の４−ＮＰジオール訪心導体、スペルミジン、３．３
’−イミノビスプロピルアミン、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミ
ンエチルアミン（ＤＥＡＥ）−スペルミン、カダベリン
、プトレシンなどのようなポリアミンとさらに反応させ
ると、ウレタン誘導体が生成する。上記の改変によυ弱
陰イオン交換光てん剤が得られ、それは、残留アミン基
において１例えば、ヨウ化メチルのようなハロゲン化ア
ルキルとさらに反応させて永久陽電荷をもつ四級アミン
を製造する時、カラム充てん材において強陰イオン交換
媒体としてはたらく。
別法として１弱陰イオン交換光てん材を、無水コハク酸
のような拙々の求電子試薬で処理してカルボキシル肪導
体を得ることができ、これは弱陽イオン交換光てん材と
してはたらく。
強陽イオン交換充てん材は、ｒ−グリシドキシプロビル
トリメトキシシランのような適当なシラン化剤及びタウ
リンのようなスルホン化アミンから製造することができ
る。次にこのジオール−アミン−スルホネート製品を使
用して安定化したシリカ粒子をシラン化し、その結果強
陽イオン交換充てん材が得られる。
本発明のカラム充てん剤は、リガンドクロマトグラフィ
ーにおいて使用すると有利である。
シラン化充てん材の誘導体生成により、ペプチド、酵素
を含むタンパク、抗体及びそれらの断片、レクチン、ホ
ルモン、ビールス及び細菌起源の細胞表面抗原、トキシ
ン、多糖類、デオキシリボ核酸及びリボ核酸を含む核酸
、並びに色素のようなリガンドの共有結合が得られる。
上記の充てん材の１応用により、充てん材の安定性の改
善のために、リガンド自体による汚染なしに、その相補
的な固定化リガンドに結合されている材料の溶離が可能
でめる。
本発明の力２ム充てん材は又、疏水性クロマトグラフィ
ーにおいて使用することができる。
タンパク、にブチド及び長鎖の脂肪族の領域を有する分
子の分離は１例えば、ＮＨ２（ＣＨ２）ｎＣＨ５〔ただ
しｎ＝１〜２４（好適にはｎ　＝　４及び８）〕のよう
なアルキルアミンを、上述した４−ＮＰジオール誘導体
と反応させることによって製造される充てん材を利用し
て達成することができる。
金属酸化物によシシリカを部分的に表面カバーすること
Ｋよって得られる安定化の正確す機作は知られていない
が１次のことが可能性のめる説明である。最初の説明は
、金属（Ｍ）が連結して８１−０−Ｍ種をつくることを
介して一部分減数することにより、利用し得る対のシリ
カジオール［：０＋Ｓｉ　（ＯＨ）　２　）基が減少す
ることに関する。この不連秩の被覆は、この金属酸化物
は、それらを立体的に障害しないので次に用いられるシ
ラン又は他の所望の官能基と反応するのに利用すること
ができる８ｉ０Ｈ基の有限の数を残す。この新規なりロ
マトグラフイー組成物に見られる安定性の強化は、表面
５ｉ（ｏａ）２基が完全に近く除かれていることに関係
させてよい。これらの対のジオールが誘導体生成の前に
金属によって改変されなかった場合には、このことはお
こらなかったかも知れない。
プロトンによる珪素−２９の交さ偏光を用いて得られた
核磁気共鳴（ＮＭＲ）スペクトル定量の結果は、ゾルパ
ックス■ミクロ球体が、シランジオールｌ：０７ｓｉ（
ＯＨ）２）及び４つのシロキサンの連結をもつ珪素原子
（−０４Ｓｉ）よクシ２ノール基（０５Ｓｉ−ＯＨ）の
方が多いことを示している。本発明のジルコニウム処理
ゾルパックス■シリカミクロ球体は、［Ｏ＋５Ｌ（ＯＨ
）＋）基が＃１とんど完全に消失し、表面シラノール基
が全体として減少していることを示す。この操作は、シ
リカ体の金鳥処理による（ｏ２ｓｉ　（ｏＨ）　７　）
基の減少をモニターするのに使用することができる。Ｎ
ＭＲ操作の詳細は、Ｇ、Ｅ、　Ｙシールら、Ｊ、　Ａｍ
、　Ｃｈｅｍ、　５ＯＣ０＋１０２巻、１００７〜１０
０８（１９８０）中に見出すことができる。
他の説明は、高−（値においてさえ、金属酸化物が隣接
する５ｉＯＨ表面基の千１２１溶解性を低下させるとい
うところに求められるかもしれない。
この機作は、部分的にシリカの表面をカバーするｋＬ”
イオンによっておこされる、間接する露出酸化珪素表面
の平衡溶解性の低下と相似するものであるｉ　Ｒ，に、
アイラー、Ｔｈｅ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆ　５ｉｌｉ
ｃａ、クイリーーインターサイエンス、ニューヨーク、
１９７９．１３頁参照。
次の実施例は本発明と例示する。
例　　１ ジルコニウムで安定化した多孔性のシリカミクロ球体の
Ｍ造 ３０、Ｏｆのゾルパックス■ＰＳＭ　１５０多孔性シリ
力ミクロ球体の懸濁液を、最終ｐ［ｔ　ｔ　５において
塩化ジルコニウム（ＺｒＯＣｌ２　・８Ｈ２０）の１．
１１竹）溶液を含有する６００ｍ１の水中調製した（ゾ
ルパックス０懸濁敢中に、水中２０　％　（ｗ／ｖ）の
塩化ジルコニウム溶液３３−を添刀口し、最終６００−
の容ｊよにすることによって調製）、、この懸濁液は５
％（ｗ／ｗ）の固形分でめった。この懸濁液を。
０．１気圧の圧力下３０分ＩＪ１沸とうさせてジルコニ
ウムの吸着を促進し、次に焼結ガラスＦ斗を通して真空
濾過した。、濾過ケーキをうすい層にひろげ、室温にお
いて一夜風乾した。次に乾燥製品を真空炉に移し、１１
０℃において水銀２０インチ下２時間加熱して残留水分
を追い出した。
炉で乾燥した製品をさらに、電気炉中空気中８００℃に
１６時間加熱した。
このようＫして製造された安定化した多孔性の７リ力ミ
クロ球体を、Ｊ、Ｈ，カリパスら。
Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＋　５３巻
−２２０７（１９８１）に記載されている常法に従いＩ
　ＣＰ／ＡＥＳによって分析した。ジルコニウム含量は
１２　％　（Ｗ／Ｗ）でるり、約０．９μ−グラム原子
／ｍ２に和尚した。
例　　２ ジルコニウム安定化した多孔性のシリカミクロ球体のシ
ラン化 例１の安定化した製品（３０，Ｏｆ）を、０．０１Ｍの
Ｎａ２ＨＰＯ４緩衝剤（ｐＨ８，８）　３５０−を含有
する丸底フラスコに入れた。ｒ−グリシドキシプロビル
トリメトキシシラン３４ゴを添加し、９０℃において１
６時間還流した。このシラン化製品を水、次にＴＨＦで
洗浄し、真空炉中１１００（水銀２２インチ）において
乾燥した。このジオール製品の元素分析は、五９６％の
Ｃ１α８４チのＨｌ並びにα０チのＮを示した。
例　　３ ジルコニウムで安定化した及び安定化していない多孔性
のシリカミクロ球体の比較安定性例２中製造したジルコ
ニウムで安定化したシリカミクロ球体クロマトグラフ充
てん材及び安定化していないシラン化したシリカミクロ
球体ジオ−／Ｉ／（ゾルパックス■ＰＳＭ　１５０ベー
ス）を、常法によって別の液体クロマドグ２７カラム（
０，６２Ｘ２５−）中に充てんした。溶離剤緩衝液中１
０μＩのウシ血清アルブミン、１０μ？のタマゴアルブ
ミン及び１０μｌのリゾチームを含有する同一のくり返
し試料を各カラムに加え、０．２Ｍ（ＮＨ４）　２８０
４１０．０５Ｍ　）リス緩衝液（ｐＨ８，２５）で溶離
した。この処理をくシ返して、充てん材の全体性の損失
なしに各カラム上うまく分離することができた試料の数
を決定した。
再使用性カラムを通して試料をうまく処理することがで
きる回数は、特定の充てん材によって処理することがで
き、なお試料成分の分離を得ることができる処理液体カ
ラム容積の数として述べられる。
両カラム充てん材の部分試料を、溶離剤を順次カラム容
量を通して後燃焼によって戻素分析にかけて、加水分解
及び（又は）有機シラ／被覆の除去を介してカラム充て
ん材が受ける重量損失を決定した。カラム充てん材部分
試料は又。
キエールダール分析によって窒素分析にかけて。
燃焼操作において検出された炭素含量が、充てん材から
除去されるシラン被覆によるものであり、カラム充てん
材吸着されて残る試料タンパクからのものでないことを
確認した。炭素分析の結果を使用して、各カラムを通し
て処理されためる数のカラム容量の後の炭素含量ともと
の炭素含量を比較することによって、試料の順次の処理
の際各カラム充てん材から失なわれた有機材料のパーセ
ン）１−計算した。
表２中示きれるデータは、本発明のジルコニウムで安定
化したクロマトグラフ充てん材（ｐＨ８，２５において
４１５９）が、同じ声において安定化していない充てん
材（１５Ｂ）よシ有意に多数の処理液体カラム容量を処
理することができること、又この竹光てん材が広い一範
囲においてよく機能を発揮することを示す。表２中のデ
ータからさらに見られるように、わずか１６８カラム容
量の後安定化していない充てん材から有意な結合相の損
失があり、一方ジルコニウムで安定化した充てん材は、
同一の条件下４１５９カラム容量の後約棒の重量損失を
示したのみでめった。
表　　２ ル ア、０　　　　５６００　　　　７＜３．６９）８．２
５　　　４１５９　　　１（Ｓ（３，３２）９．２　　
　　　９７９　　　１５（３，３５）＊初期炭素含量：
Ｃ１１９チ 表６中示されたデータも、ジルコニラムチ安定化したク
ロマトグラフ充てん材の性質の改善及び用途の拡大を示
す。声＝８．２５において実施されたこの実験において
は、リゾチームを使用して、クロマトグラフィーの間に
シラン被覆の分解を介して再露出されるようになったシ
ラノール基を検出した。リゾチームの溶離−容量関係定
数に′は、有機シラ／被穣（結合相）が分解するに従っ
て増大する。この塩基性酵素が、増大する量の酸性表面
シラノール基に露出されるからでろる。定数に′は次の
とお９定義される。
（ただしｖｒは、目的の溶離液についての溶離容量であ
り、ｖｍは、ＮａＮ３溶液を使用することによって決定
された浸透容量である；この例中両充てん材に対する■
。は５．２でるると決定きれた）。
リゾチームの溶離のおくれは、溶離剤の量の増大の必要
（ｖｒの上昇〕によって茨わされ、これは次に、ｌｃ’
値の上昇を招来する。表３から見ることができるとおシ
、ジルコニウムで安定化したシラン化カラム充てん材は
、６４８９の処理液体容量の後でさえもに′の上昇をほ
とんど示さず。
一方安定化していないシラン化充てん材は、１５８のみ
の処理容量の後実繰上有用ではなくなる。
表　　６ ５５　５．０４　−０．０３ ４９８　５．１５　−Ｑ、０１ ９９７　５．２５　０．０１ １８８３　５．４１　０．０４ ２９９１　５．５１　０．０６ ５４Ｂ９　５．６２　０．０８ ３５　６．２９　０．２１ ４ｏ　　６．、！５０　０．２７ １３５　１９．２４　２．７０ 例　　４ 人、混合金属で安定化した多孔性シリカミクロ球体の製
造 ゾルパックスＰＳＭ１５０シリカ１０？及び塩化ジルコ
ニウムの代りに、塩化ジルコニウム及び硝酸第二鉄の２
０％（ｗ／ｖ）溶液各々１０ゴを利用して例１の操作を
そのままくり返して、安定化したシリカミクロ球体を得
た。
Ｂ、混合金属で安定化した多孔性シリカミクロ球体のシ
ラン化 上の例４Ａの安定化製品を利用して例２の操作をそのま
まくり返して、混合金属で安定化したクロマトグラフ充
てん材を得た。
例　　５ Ａ、鉄で安定化した多孔性シリカミクロ球体の製造 ゾルパックス■ＰＳＭ　１５　Ｑシリカ１０ｆ及び、塩
化ジルコニウムの代りに硝酸第二鉄の２０チ（ｗ／ｖ）
溶液１０ｍ／！を利用して例１の操作をそのままくり返
して、安定化したシリカミクロ球体を得た。
Ｂ、鉄で安定化した多孔性シリカミクロ球体のシラン化 上の例５Ａの安定化製品を利用して例２の操作をそのま
まくり返して、鉄で安定化したクロマトグラフ充てん材
を得た。
例　　６ 陰イオン交換光てん材の製造 Ａ、　　４ＮＰ−ジオール中間体の合成例２中記載した
とおシに製造されたシラン化充てん材の１００グラムの
バッチを、　６００　ｍｌのテトラヒトｌ：２７うｙ　
（Ｔ）（Ｆ）及び４０ｍ１のピリジ／の混合物を含有す
る５００−の５頚フラスコに入れた。ディーンースター
クトラップを使用する共沸蒸留によってこのスラリを乾
燥した。
コノスラリＩＩＣｐ−ニトロフェニルクロロホルメー）
３８．３ｆを添加し１次に６５℃において１６時間遠流
して４−ニトロフェニルジオール誘導体（４ＮＰ−ジオ
ール）を生成させた。多孔性ガラス戸斗を通してＸ臣下
この生成物を濾過し、２００ｔｒｔのＴＨＦで洗浄した
。この生成物音、８０％　（ｖ／ｖ）水性ＴＨＦ２００
ｄとともに１５分間６５℃において還流し、濾過し、２
００ｄの丁で洗浄し、２００ゴのＴＨＥ’中１５中間５
分間６５℃て還流し、濾過し、２００ｒｎｔのＴＨＦ　
、次に２００−の７レオン■ＴＦ溶媒〔イー・アイ・デ
ュポン・ド・ネモアース・カンパニー、インコーホレー
テッド（デ２クエア州つイルミントン、１９８９Ｂ）の
登録商標〕で洗浄した。この生成物を真空炉に移し、２
時間１１　ＱＣ（水銀２０インチ）において乾燥した。
この４ＮＰ−ジオール中間体の元素分析は、９０６俤の
Ｃ１０，８８％のＨｌ並びに０．６７チのＮ（２回の分
析に基ずく）を示した。
Ｂ０弱陰イオン交交換光ん材の製造 上の例（ＳＡにおいて製造された４ＮＰ−ジオール中間
体５０ｆｔ、、４５０ｒｎｔのＴＨＦ中２０１の３．６
′−イミノビスプロピルアミ／の溶液中で６０分間還流
した。この生成物を、焼結ガラス漏斗を通して真空下戸
遇し、２００ｄのＴ）（Ｆで洗浄し、２００７！の８０
％（ｖ／ｖ）水性ＴＨＦとともにふたたび５分間還流し
、濾過し、２００−のＴＨＦとともに５分間還流し、ふ
たたび戸遇し、次に２００ｄのＴＨＦ及び２００ｙのク
レオン■ＴＦ溶媒で順次洗浄した。最終生成物を１時間
室温において風乾し。
次に窒素雰囲気中水銀２２インチ下に１１０Ｃにおいて
１時間真空乾燥した。この弱陰イオン交換光てん材の元
素分析は、７．６４　％のＣ，１，３６％のＨｌ並びに
１．７０％のＮ（２回の分析に基ずく）を示した。
Ｃ６強陰イオン交換充てん材の製造 上の例６Ｂ中震造された弱陰イオン交換充てん材１０Ｐ
ｅ、ｌ：Ｍの重炭酸ナトリウム及び２０２のヨウ化メチ
ルを含有する２００１ｆｔのエタノール中１８時間還流
した。生成物を濾過し、脱イオン水及びメタノール各２
０Ｃ１ｄで順次洗浄した。
２００ｒｄのメタノール中１５分間の第２の洗浄の後、
濾過し、２００ゴの７レオン■ＴＦ中最終洗浄を行なっ
た。生成物を真空炉中１１０Ｃにおいて水銀２２インチ
下窒素雰囲気中で乾燥した。元素分析は、７．９１％の
Ｃ１１，５６チのＨｌ並びに１．５２裂のＮ（２回の分
析）を示した。
例　　７ 陽イオン交換光てん材の製造 Ａ０弱陽イオン交交換光ん材の製造 上の例６Ｂ中製造された弱陰イオン交換充てん材の１０
２の危を、２５０−のＴＨＦ　、　５　ｍｌのピリジン
、並びに無水コハク酸１．８２を含有する５００ゴの３
頚フラスコ中２．５時間還流した。生成物を濾過し、２
００ｍ／のメタノールで洗浄した。
第２の２００−容のメタノールを添加し、生成物ｔ−５
分間還流し、次いで濾過し、２００ｄのフレオンＯＴＦ
溶媒で洗浄した。最終生成物を真空炉中１時間１１０℃
において水銀２２インチ下に乾燥した。
Ｂ０強陽イオン交交換光ん材の製造 ６頚７ラスコ中３００ゴの０．０１　Ｍ　Ｎａ２ＨＰＯ
４にタウリン（１３，１１）ｔ″添加、約１２＋ｄの０
．１ＮＮａＯＨを添加してｐＨを約８．５に調節した。
次にｒ−グリシドキシルプロビルトリメトキシシラン（
ＧＰＴＭ８．６．１ｄ）ｔ−添加し、混合物’ｉ１時間
還流した。冷却後１例１中製造されたジルコニウム安定
化ゾルパックス■１５？を生成物に添加し、この混合物
を１６時間還流した。生成物を濾過し、０．００１Ｍ２
塩基性燐酸ナトリウム緩衝液５００ｍｔ中５分間還流し
、ふたたび濾過し、３００ゴのＴＨＦＨＦ中間分間還流
濾過し、３００ゴの７レオン■ＴＦで洗浄し、１１０Ｃ
において水銀２２インチ下に真空乾燥した。
この生成物１５？に３５０−の０．０１　Ｍ　Ｎａ２Ｈ
ＰＯ４中ＧＰＴＭＳ　１２　ｒを添加し、１６時間還流
し、生成物を濾過し、３００−のメタノール中５分間還
流し、ふたたび濾過し、３００ｍ１のＴＥ（Ｆ中還流し
、ふたたび濾過し、最後に６００艷のフレオン■ＴＦ溶
媒で洗浄した。生成物を風乾し１次いで１１０℃におい
て水銀２２インチ下に１６時間真空乾燥した。この完全
シラン化を完全な形で２回くシ返した。最終生成物の分
析は、５．４６％の炭素。
１．１２％の水素、並びに０．２９４％の水素を示した
。
例　　８ 疏水性クロマトグラフ充てん剤の製造 例６人中合成された４ＮＰ−ジオールの２Ｏｆのスラリ
を６頚フラスコ中３５０ｍＡのＴＨＦ中調製した。この
スラリを、ディーンースタークトラップを使用する共沸
蒸留によって乾燥した。Ｎ−オクチルアミン（１０Ｐ）
ｆｃ添加し、スラリを１６時間還流した。得られた生成
物を濾過し、１００ゴのＴＨＦで洗浄し、１５０ｒｎｔ
のＴＨＦ”中５分間還流し、濾過し、１００ｍＡのＴＨ
Ｆ’及び１００ゴの７レオン■ＴＦで順次洗浄し、風乾
した。生成物を１１０℃において水銀２２インチ下に１
６時間真空乾燥した。分析は９６４％の炭素、１．６４
％の水素及びα６３チの窒素を示した。
類似の操作を使用して、上に使用されたｎ−オクチルア
ミンをＣ１〜Ｃ２４系列のいずれかのアルキルアミンに
代えることによって、さらに疏水性クロマトグラフ充て
ん剤を爬造することができる。
特許出願人　　イー・アイ・デュポン・ド・ネモアース
ーアンドーコンパニー 外２名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）均一な孔径および０．５〜１００ミクロンの粒子径
    範囲を有し、シリカ上で連続層を形成するのには十分で
    ない量の金属酸化物で表面が部分的にカバーされ、それ
    によつて金属酸化物および酸化珪素の表面モザイクが得
    られている表面安定化多孔性シリカ体。 ２）表面のカバー範囲がシリカ表面積平方メートルあた
    り約０．２５〜４マイクロモル未満の金属化合物の範囲
    である特許請求の範囲第１項記載の表面安定化シリカ体
    。 ３）出発物質が均一径のシリカミクロ球体である特許請
    求の範囲第１項記載の表面安定化シリカ体。 ４）ミクロ球体が次の工程よりなる方法によつて製造さ
    れる特許請求の範囲第３項記載の表面安定化シリカ体： （Ａ）極性の液中で均一径のコロイド状シリカ粒子のゾ
    ル（ただしコロイド状粒子は、ヒドロキシル化された表
    面を有し、該極性の液中に分散性である）を形成させ； （Ｂ）ゾルと重合性有機材料（これは最初は該極性の液
    中で均一な混合物を形成するのに十分混和性である）と
    の混合物を形成させ； （Ｃ）該混合物中の有機材料の重合を開始させて、該有
    機材料および該コロイド状粒子を、約０．５〜２０．０
    ミクロンの直径を有する実質的に球状のミクロ球体にす
    るコアセルベーションをおこさせ； （Ｄ）このようにして形成されたミクロ球体を固化させ
    ； （Ｅ）該ミクロ球体を集め、洗浄し、乾燥し；そして （Ｆ）該ミクロ球体を高温にして酸化し、該コロイド状
    粒子を溶融させることなしに有機材料を燃焼させて除く
    。 ５）コロイド状シリカ粒子が５〜５００ミリミクロンの
    径の範囲を有し、重合性有機材料が尿素／ホルムアルデ
    ヒドまたはメラミン／ホルムアルデヒドである特許請求
    の範囲第４項記載の表面安定化シリカ体。 ６）均一な孔径および約０．５〜１００ミクロンの粒子
    径範囲を有し、シリカ上で連続層を形成するのには十分
    でない量の金属酸化物で表面が部分的にカバーされ、そ
    して共有結合で連結されている有機シランの被覆を有す
    る表面安定化多孔性シリカ体よりなるクロマトグラフ充
    てん材。 ７）表面のカバー範囲がシリカ表面積平方メートルあた
    り約０．２５〜４マイクロモル未満の金属化合物の範囲
    である特許請求の範囲第６項記載のクロマトグラフ充て
    ん材。 ８）シリカ体が次の工程よりなる方法によつて製造され
    るミクロ球体である特許請求の範囲第６項記載のクロマ
    トグラフ充てん材： （Ａ）極性の液中で均一径のコロイド状シリカ粒子のゾ
    ル（ただしコロイド状粒子は、ヒドロキシル化された表
    面を有し、該極性の液中に分散性である）を形成させ； （Ｂ）ゾルと重合性有機材料（これは最初は該極性の液
    中で均一な混合物を形成するのに十分混和性である）と
    の混合物を形成させ； （Ｃ）該混合物中の有機材料の重合を開始させて、該有
    機材料および該コロイド状粒子を、約０．５〜２０．０
    ミクロンの直径を有する実質的に球状のミクロ球体にす
    るコアセルベーションをおこさせ； （Ｄ）このようにして形成されたミクロ球体を固化させ
    ； （Ｅ）該ミクロ球体を集め、洗浄し、乾燥し；そして （Ｆ）該ミクロ球体を高温にして酸化し、該コロイド状
    粒子を溶融させることなしに有機材料を燃焼させて除く
    。 ９）金属酸化物が酸化ジルコニウムである特許請求の範
    囲第６項記載のクロマトグラフ充てん材。 １０）次の工程を特徴とする表面安定化多孔性シリカ体
    の製法： （Ａ）多孔性シリカ体の水性懸濁液と金属化合物の水溶
    液とをともにシリカ表面積平方メートルあたり、最終的
    な平均カバー範囲が約０．２５〜４マイクロモル未満の
    金属化合物の範囲とされるのに十分な量で混合し； （Ｂ）シリカ体の孔の構造からトラップされている空気
    を例えば、減圧において懸濁液を沸とうさせることによ
    つて除去し； （Ｃ）溶液から固形物を分離し； （Ｄ）固形物を乾燥して表面の水分を除去し；そして （Ｅ）１０〜７２時間６００〜１０００℃の範囲の温度
    において加熱する。 １１）多孔性シリカ体が次の工程よりなる方法によつて
    製造されるミクロ球体である特許請求の範囲第１０項記
    載の方法： （Ａ）極性の液中均一径のコロイド状シリカ粒子のゾル
    （ただしコロイド状粒子は、ヒドロキシル化された表面
    を有し、該極性の液中に分散性である）を形成させ； （Ｂ）ゾルの重合性有機材料（これは最初は該極性の液
    中で均一な混合物を形成するのに十分混和性である）と
    の混合物を形成させ； （Ｃ）該混合物中の有機材料の重合を開始させて、該有
    機材料および該コロイド状粒子を、約０．５　〜２０．
    ０ミクロンの直径を有する実質的に球状のミクロ球体に
    するコアセルベーションをおこさせ； （Ｄ）このようにして形成されたミクロ球体を固定させ
    ； （Ｅ）該ミクロ球体を集め、洗浄し、乾燥し；そして （Ｆ）該ミクロ球体を高温にして酸化し、該コロイド状
    粒子を溶融させることなしに有機材料を燃焼させて除く
    。 １２）金属化合物が次のもののうち少なくとも１つの塩
    である特許請求の範囲第１０項記載の方法： Ｚｒ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｎｉ、Ｚ
    ｎおよびＴｈ。 １５）金属塩がＺｒＢｒ＿４、ＺｒＣｌ＿４、ＺｒＯＳ
    Ｏ＿４、ＺｒＯ（ＮＯ＿３）＿３、ＺｒＯＣＯ＿２およ
    びＺｒＯＣｌ＿２よりなる群から選択される特許請求の
    範囲第１２項記載の方法。 １４）均一な孔径および約０．５〜１００ミクロンの粒
    子径範囲を有し、シリカ表面積平方メートルあたり酸化
    物約１マイクロモルの量の酸化ジルコニウムで部分的に
    表面がカバーされている表面安定化多孔性シリカ体。 １５）均一な孔径および約０．５〜１００ミクロンの粒
    子径範囲を有し、シリカ表面積平方メートルあたり酸化
    物約１マイクロモルの量の酸化ジルコニウムで部分的に
    表面がカバーされており、そして共有結合で連結されて
    いる有機シラン被覆を有する表面安定化多孔性シリカ体
    よりなるクロマトグラフ充てん材。
JP60177774A 1984-08-15 1985-08-14 金属酸化物で安定化したクロマトグラフイー充てん材 Granted JPS6158811A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01287528A (ja) * 1988-05-13 1989-11-20 Tdk Corp 光アイソレータ及び光サーキユレータ
JPH0451214A (ja) * 1990-06-20 1992-02-19 Shinkosha:Kk 光アイソレータ
WO1993010043A1 (en) * 1991-11-16 1993-05-27 Nippon Shokubai Co., Ltd. Fine spherical composite particle, production thereof, and polyester composition containing the same
JP2002029730A (ja) * 2000-07-17 2002-01-29 Titan Kogyo Kk 疎水性微粒子及びその応用
JPWO2014061723A1 (ja) * 2012-10-17 2016-09-05 株式会社島津製作所 分離媒体、その分離媒体を用いたカラム、そのカラムを備えた液体クロマトグラフ、及びその分離媒体の製造方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4767670A (en) * 1987-01-21 1988-08-30 E. I. Du Pont De Nemours And Company Chromatographic supports for separation of oligonucleotides
US5079155A (en) * 1987-03-02 1992-01-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluorocarbon polymer support for chromatographic separations, diagnostic assays and enzyme immobilization
US4808233A (en) * 1987-07-02 1989-02-28 W. R. Grace & Co.-Conn. Method for high pH washing of silica-based chromatographic sorbents
US5069816A (en) * 1988-01-11 1991-12-03 Mmii Incorporated Zirconium silica hydrogel compositions and methods of preparation
US5015373A (en) * 1988-02-03 1991-05-14 Regents Of The University Of Minnesota High stability porous zirconium oxide spherules
US5141634A (en) * 1988-02-03 1992-08-25 Regents Of The University Of Minnesota High stability porous zirconium oxide spherules
US5205929A (en) * 1988-02-03 1993-04-27 Regents Of The University Of Minnesota High stability porous zirconium oxide spherules
US5271833A (en) * 1990-03-22 1993-12-21 Regents Of The University Of Minnesota Polymer-coated carbon-clad inorganic oxide particles
US5254262A (en) * 1990-03-22 1993-10-19 Regents Of The University Of Minnesota Carbon-clad zirconium oxide particles
US5108597A (en) * 1990-03-22 1992-04-28 Regents Of The University Of Minnesota Carbon-clad zirconium oxide particles
US5182016A (en) * 1990-03-22 1993-01-26 Regents Of The University Of Minnesota Polymer-coated carbon-clad inorganic oxide particles
DE4020406A1 (de) * 1990-06-27 1992-01-02 Kali Chemie Ag Anorganischer traeger auf basis von siliciumdioxid und traegergebundene enzyme
US5599625A (en) * 1992-06-17 1997-02-04 Research Corporation Technologies, Inc. Products having multiple-substituted polysiloxane monolayer
US5424129A (en) * 1992-11-16 1995-06-13 Xerox Corporation Composite metal oxide particle processes and toners thereof
JP3205559B2 (ja) * 1994-06-17 2001-09-04 バイオ−テクニカル・リソーシズ・エル・ピー 球状吸着剤粒子の製造方法
US5695882A (en) * 1995-08-17 1997-12-09 The University Of Montana System for extracting soluble heavy metals from liquid solutions
EP0803550B1 (en) * 1996-04-22 2003-07-09 MERCK PATENT GmbH Coated SiO2 particles
ES2202511T3 (es) * 1996-04-22 2004-04-01 Merck Patent Gmbh Particulas de sio2 recubiertas.
US5948531A (en) * 1997-06-20 1999-09-07 Hewlett-Packard Company Propylene-bridged bidentate silanes
US5869724A (en) * 1997-06-20 1999-02-09 Hewlett-Packard Company Asymmetric bidentate silanes
US6613234B2 (en) 1998-04-06 2003-09-02 Ciphergen Biosystems, Inc. Large pore volume composite mineral oxide beads, their preparation and their applications for adsorption and chromatography
US6846410B2 (en) * 2002-05-03 2005-01-25 Zirchrom Separations, Inc. High stability porous metal oxide spherules used for one-step antibody purifications
US7125492B2 (en) * 2003-07-17 2006-10-24 Agilent Technologies, Inc. Additives for reversed-phase HPLC mobile phases
EP2236529B1 (en) * 2004-04-02 2012-05-23 Nexttec GmbH Process for manufacturing a composite sorbent material for chromatographical separation of biopolymers
DE102005018949A1 (de) * 2005-04-18 2006-10-19 Ami-Agrolinz Melamine International Gmbh Harnstoffpartikel, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
WO2007122930A1 (ja) * 2006-04-20 2007-11-01 Asahi Glass Company, Limited コアシェル型シリカおよびその製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3301635A (en) * 1965-07-01 1967-01-31 Du Pont Molded amorphous silica bodies and molding powders for manufacture of same
US3591518A (en) * 1968-12-31 1971-07-06 Du Pont Silica aquasols and powders
DE1940412A1 (de) * 1969-08-08 1971-04-29 Degussa Verfahren zur Herstellung feinteiliger,durch Metalloxid modifizierter Kieselsaeuren
US3783101A (en) * 1972-02-17 1974-01-01 Corning Glass Works Enzymes bound to carriers having a metal oxide surface layer
US3855172A (en) * 1972-04-07 1974-12-17 Du Pont Uniform oxide microspheres and a process for their manufacture
US4010242A (en) * 1972-04-07 1977-03-01 E. I. Dupont De Nemours And Company Uniform oxide microspheres and a process for their manufacture
DE2313073C2 (de) * 1973-03-16 1984-11-29 Istvan Prof. Dr. 6600 Saarbruecken Halasz Verfahren zur chemischen Modifizierung von Oberflächen anorganischer Festkörper und deren Verwendung
US3910851A (en) * 1973-09-17 1975-10-07 Corning Glass Works Method of making porous inorganic bodies using water-soluble zirconium compounds
US4331706A (en) * 1977-12-12 1982-05-25 The Sherwin-Williams Company Composite zinc oxide coating on an inert pigment core product and process
US4159966A (en) * 1977-12-27 1979-07-03 The Dow Chemical Company Chromatographic column packing
ATE15378T1 (de) * 1980-06-27 1985-09-15 Akzo Nv Mit einer unbeweglichen organischen phase ueberzogenes anorganisches poroeses traegermaterial, anwendung fuer die chromatographie und sein herstellungsverfahren.
DE3208598A1 (de) * 1982-03-10 1983-09-22 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung von mit organosilanen oberflaechenmodifizierten zeolithen

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01287528A (ja) * 1988-05-13 1989-11-20 Tdk Corp 光アイソレータ及び光サーキユレータ
JP2572627B2 (ja) * 1988-05-13 1997-01-16 ティーディーケイ株式会社 光アイソレータ及び光サーキユレータ
JPH0451214A (ja) * 1990-06-20 1992-02-19 Shinkosha:Kk 光アイソレータ
WO1993010043A1 (en) * 1991-11-16 1993-05-27 Nippon Shokubai Co., Ltd. Fine spherical composite particle, production thereof, and polyester composition containing the same
JP2002029730A (ja) * 2000-07-17 2002-01-29 Titan Kogyo Kk 疎水性微粒子及びその応用
JPWO2014061723A1 (ja) * 2012-10-17 2016-09-05 株式会社島津製作所 分離媒体、その分離媒体を用いたカラム、そのカラムを備えた液体クロマトグラフ、及びその分離媒体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE3566658D1 (en) 1989-01-12
GR851982B (ja) 1985-12-13
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