2000 Fiscal Year Annual Research Report
ゾルーゲル被覆したAl陽極酸化分離膜を用いた血液製剤からのプリオン蛋白質の分離
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12555191
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平井 伸治 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (10208796)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 英樹 北海道赤十字血液センター, 主任研究員
斎藤 巌 室蘭工業大学, 保険管理センター, 所長 (60235025)
嶋影 和宜 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (70005346)
和田 健二 無機材質研究所, 主任研究官
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| Keywords | ゾル-ゲル法 / Al陽極酸化分離膜 / 乾燥ゲル体 / 分離率 / クロム酸イオン / 細孔径分布 / ガス吸着 / 脱着測定法 |
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| Research Abstract |
Al陽極酸化分離膜にゾル-ゲル被覆を施すことにより、細孔壁表面が乾燥ゲルによって覆われ、さらにAl陽極酸化分離膜上に形成された被覆層である乾燥ゲル体の骨格と骨格との間の空隙を分離に利用した、微細孔を有する分離膜を作製した。Al陽極酸化分離膜には、平均細孔径が20nmのものと、Al基板をスルホサリチル酸-硫酸混合溶液中で定電圧電解後、電流回復法・逆電剥離法により作製した細孔径が1〜7nmのものを用いた。これらのAl陽極酸化分離膜を、Zrテトラ-n-ブトキシドを用いて作製したゾルに浸漬し、一定速度による引き上げ、大気中乾燥、373〜573Kの加熱処理からなるディップコーティングを繰り返すことによりZr酸化物の乾燥ゲル体を被覆した。被覆後は、極間距離が140cmの両極間に30Vの電圧を加えながら1.8ksの電気透析を行い、次式から分離率を求めた。
分離率(%)=(電気透析後の陰極室のCr^<6+>濃度/電気透析前の陰極室のCr^<6+>濃度)×100細孔径が20nmのAl陽極酸化分離膜を支持膜に用いた場合の分離率は、ゾル-ゲル被覆前は0%であったが、1回の被覆により90〜95%まで増加した。一方、細孔径が1〜7nmの指示膜の場合は、未被覆ですでに88〜90%の分離率を有していたが、1〜2回の被覆を行うとさらに95〜99.5%まで増加した。これらの分離膜断面のSEM観察を行ったところ、陽極酸化分離膜の細孔壁への乾燥ゲルの被覆による細孔径の縮小のみならず、陽極酸化分離膜上にその多孔質層を塞ぐ乾燥ゲル体の被覆層の形成が確認された。また、ゾル-ゲル被覆後は支持膜であるAl陽極酸化分離膜の細孔径に依存することなくいずれの分離膜の場合も分離率が90〜99%に達したことから、クロム酸イオンの分離は被覆層である多孔質乾燥ゲル体でなされることが明確になった。なお、被覆層が形成されてからは、コーティングを繰り返し被覆層を厚くしても、分離率の増加は見られなかった。
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[Publications] K.Watanabe,M.Sakairi,H.Takahashi,K.Takahiro,S.Nagata and S.Hiral: "Formation of Composite Oxide Films on Aluminum by Sol-Gel Coating and Anodizing-For the Development of High Performance Aluminum Electrolytic Capacitors-"J.Electochem.Soc.. (掲載決定).
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[Publications] K.Watanabe,M.Sakairi,H.Takahashi,K.Takahiro,S.Nagata and S.Hirai: "Anodizing of Aluminum Coated with Silicon Oxide by Sol-Gel Coating"Electrochemistry. (掲載決定).
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[Publications] S.Hirai,K.Shimakage and K.Wada: "Chemical Corrosion Resistance Coating on Aluminum Substrates by the Sol-Gel Process"Proc.2nd Int.Conf.on Processing Materials for Properties. 939-944 (2000)
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[Publications] 平井伸治,嶋影和宜,近藤幹夫,金井富義,和田健二: "ゾル-ゲル法によるアルミニウムへの耐化学性および親水性被覆"日本金属学会誌. 第64巻3号. 195-201 (2000)
