粒状モノリスとは

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粒状モノリスとは

粒状モノリスイメージ

「粒状モノリス」は一体型のシリカモノリスを粉砕・分級することで得られる破砕状粒子です。高い空隙率と比表面積を誇り、シリカモノリス特有の貫通孔と細孔の二段階のポアと高速処理性能を持つ粒子です。

粒状モノリスは従来の粒子と全く同じ方法でご使用できます。現在ご使用の充填剤に置き換えるだけでお使いのシステムを高性能化します。特にペプチド、タンパク質をはじめとする巨大分子の分離精製において優れた性能を発揮します。前処理用吸着剤やオープンカラム/フラッシュクロマトグラフィー用充填剤に最適です。

また、高い空隙率と比表面積は内部にあらゆる分子を多く保持することが可能です。微粒子化により分散性に優れたドラッグデリバリーシステム(DDS)用徐放性粒子としての応用も可能です。

 


<<基本物性>>

構成成分 シリカゲル
粒子径 5 µm以上で制御可能
貫通孔径 0.1/20 µmで制御可能
(かつ粒子径の1/5以下)
細孔径 2/200 nm で制御可能
(かつ貫通孔径の1/5以下)
細孔容積 0/1.5 cm3/g
比表面積 20/800 m2/gで制御可能
粒子空隙率 85%(貫通孔60% + 細孔25%
密度 0.08/0.4 g/mL

 
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<<作成例>>

物性値 例1 例2 例3 例4 例5 従来粒子
貫通孔径 [µm] 1.7 2 0.1 1 0.3 なし
細孔径 [nm] 100 20 4 0 0 12
比表面積[m2/g] 45 250 600 5 100 400
細孔容積 [cm3/g] 0.9 1.0 1.5 0 0.3 1.0
タップ密度 [g/cm3] 0.21 0.15 0.08 0.36 0.4 0.55
充填時空隙率 90% 93% 96% 83% 80% 75%

※貫通孔または細孔がない単一孔の粒子も可能です。

 
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<<水銀圧入法によるポア分布例>>

水銀圧入法によるポア分布例

 


<<真のパーフュージョン!!圧倒的な拡散性能!!>>

パーフュージョンのイメージ

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粒状モノリスは貫通孔が粒子内部すみずみまで貫通しているため、分子が粒子内部まで瞬時に分散することができます。貫通孔の存在が粒子内の分配平衡を協同的流動(パーフュージョン)により高速化し高性能分離を実現しています。

また、緻密な細孔は一体型モノリスと同じくサイズを用途に合わせて制御することで、有効比表面積を最大限確保することができます。

従来粒子は貫通孔が無く粒子内部に分子が拡散するまで時間がかかり、迅速かつ効率的な吸着は不可能でした。

 
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<<用途例:ペプチド・タンパク質分離精製用充填カラム>>

ペプチド・タンパク質分離精製用充填カラム分解能

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粒状モノリス充填カラムはモノリス由来の網目状骨格が複雑な高分子を迅速かつ容易に分離精製します。ペプチドやタンパク質をはじめとする巨大分子の分離・精製に特に威力を発揮します。

 


<<用途例:オイル吸収剤>>

オイル吸収量グラフ

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高表面積・高空隙率を持つ粒状シリカモノリスは、従来シリカ粒子と比べて圧倒的なオイル吸収性能を示します。また、吸収成分を素早く蒸散して長時間・高濃度での高い徐放性を持つ徐放剤に最適です。

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