WO1986003733A1 - Apatite du type phosphore-cacium possedant de nouvelles proprietes, et son procede de production - Google Patents

Description

明 細 書

発明の名称

新規な特性を有する カ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト ぉ よ びその製造方法

技術分野

本発明はカ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト お よ びその製 造方法 らびにその ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー用充¾剤に関す る。 即ち、 本発明は噴霧熱分解法に よ 、 Oa / P 比を コ ン ト ロ ー ル した カ ル シ ウ ム 一 リ ン 系 ァ パ タ イ ト の製造方 法に関する。

本発明に係る カ ル シ ウ ム 一 リ ン系ァ タ イ ト は、 高速 液体ク ロ マ ト グラ フ ィ 一用充 ¾剤 と して好適 ¾球形ヒ ド 口 キ シ ァ タ イ 卜 、 及びパ、 ィ 才 セ ラ ミ ッ ク ス用原料粉体 と して好適 サ ブ ミ ク ロ ン の粒径か ら成る ア タ イ ト を 提供する も のであ る。

背景技術

カ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト は、 生体高分子、 ふつ 素 イ オ ン 、 重金属 イ オ ン ¾ どの吸着剤 と して独特の性能 を有 してお 、 近年は、 その生体親和性を利用 して タ ン パク質や酵素な どの分離のための ク ロ マ ト グラ フ ィ ー用 充¾剤 と して も 有用視され、 ま た人工骨や人工歯な どの パ、ィ 才セ ラ ミ ッ ク ス材料 と して も 注 目 さ れてい る物質で あ 0

従来、 こ のァパタ イ ト の製造法に関 し ては、 古 く か ら 数多 く の方法が知 られて るが、 大別 れば、 次の様 ¾ 方法が例示される。

(1) 湿式合成法と称せられる、 水溶液イ オ ン に よ っ て直 接沈殿させる方法。

Α» Tis elius ， e t a . ， 〔 Arch. Biochem. Biophys.65 , 132 - 155 ( 1956 ) 〕 は、 湿式沈殿反応法に よ る ヒ ドロ キ シ ァ タ イ ト の製造技術を開発 し、 ま た、 Moreno ら は、 〔 E. C. Moreno et a . ， J. Res. Natl. Bur. Stand.72A ίβ) , 773 - 82 ( 1968 ) 〕 Ca/P=1.67 のヒ ドロキシァ タイ ト を合成するための条件を示 した。 ま た、 これに従った Lars en り の結； ¾ 〔 S . Lars en , et al. ， Exper i entia 27 (4) , 483 - 85 ( 1971 ) 〕 が報告されて る。

これらの湿式合成法に よ る と、 カ ル シ ウ ム塩の水溶液 と リ ン水溶液を混合 し、 ィ オ ン の直接的反応に よって沈 殿を生成させ了 タ イ ト へ結晶化 させる と い う過程は、 原料塩の種類や籩度、 混合手順 と混合速度、 pH調節 ¾ ど 非常に多 く の因子に よ って、 様々 ¾結果を生ずるので、 配合比通 -り の組成の沈殿を得る こ と が困難であ j 、 カ ル シ ゥ ム と リ ン の原子比 Ca ZP や生成粉体の物理化学的特 性を再現性よ く コ ン ト ロ ー ル する こ と は極めて困難であ つた。 ま た、 沈^物の 過洗浄、 乾燥、 粉砕な ど多ェ裎 並びに多 く の装置を必要と し、 その操作 も 熟練を必要と する ¾ どの数 々の難点があった。

(2) 乾式合成法と称せ られる固体拡散反応に よ る方法。

こ の方法は、 （1)の方法では製造困 、 化学量論組成 の ヒ ドロ キ シア タ イ ト を合成する のに適 してお 、 Fowl e rは、 カ ノレ シ ゥ ム 、 ス ト ロ ン チ ウ ム 、 又はノミ リ ゥ ム の ヒ。口 リ ン酸塩あるいは炭酸塩の固体反応に よって、 こ れ らのア ル カ リ 土金属の ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト を合成し ている 〔 B. 0. Fow l e r , ェ no rg. Cli e m. 13 (1) ， 207 一 14

( 1 974 ) 〕 。 しか しなが ら、 乾式合成法は高温で長時間 反応させる必要があ るために、 多 く の エ ネ ル ギ ーを消費 する こ と や固体 -固体反応であ るため組成の均一性が得 に く 'い と う難点がある。

(3) 水熱合成法 と称せ られる高圧下での反応に よ る方法。 こ の方法は、 主に、 大き な結晶を得る 目的で行なわれる。

この水熱合成 ¾は高圧での反応を行 ¾わせるために装 置が高価であ ]? 、 操作が複雑であ る ¾ ど-の問題がある。

ま た、 近年、' ヒ ドロ キ シ ァ タ イ ト を充 ¾ したカ ラ ム が市販される よ う にな ]? 、 従来不町能であった 10の 5 乗 ダ ル ト ン以上の生体高分子の分離 . 精製が可能と ¾つた こ とか ら、 たんぱ く 質、 核羧、 酵素 どの分雜 * 精製を 必要とする パイ ォテ ク ノ 口 ジ一の工業化に応える も の と して注目 をあびて る。

し力 し ¾が ら、 従来技術に よ る ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト よ ]? なる充塡剤は、 機械的強度が小さ く 、 微粉化 し易 く、 ま た、 充 ¾特性や ク ロ マ ト特性の再現性が悪 く 、 耐久性 に乏 し く 寿命が短かいため高価 ¾ もの と る な どの種々 の難点があるため、 生体高分子の分離 . 精製について優 れた特性を有するに も かかわ らず、 広 く 使用 されるには 至 らず、 その難点の解消が切望されている。 すなわち、 これま での ヒ ドロ キ シ ァ パ タ イ ト は、 いわ ゆる湿式合成法と呼せ られる方法によ 製造される も の であ るため、 CaZP比の コ ン ト ロ ー ル が難か し く 、 リ ン 酸分が充分に抜けき ら ないため、 強ア ル カ リ 、 有機溶剤 に弱いと い う欠点があつえ。

Atkinsonらは、 湿式加水分解法に よ 、 ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト を合成 し、 〔 A. Atkinson ， et al. , . Appl. Cliem. Biote clinol.23 (7)， 517 一 529 ( 1973 ) 〕 ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一用 と して好適であ る と している。 しか し加水 分解法に よ り 合成 したヒ ドロ キ シ ァ タ イ ト は、 用いた リ ン 酸 カ ル シ ウ ム原料の粒子形態、 あるいは、 結晶の 自 形の影響を受けて微結晶の集合した粗粒子を形成 し易 く、 これらの粒子は、 機械的強度が小さいため、 高圧を作用 させての充塡時や測定操作時に微粉化 し易い と う 欠点 が有った。 更に、 微結晶の集合体か ら成る粒子であ るた めに、 充 ¾時における流動性が悪 く 、 しかも上述の如 く、 その機械的強度が小さいため、 高圧を作用 させて充塡剤 粒子を密に詰め、 充塡粒子間間 を均一にする こ とは極 めて困難であった。 ま た、 充項の済んだカ ラ ム の充¾拔 態を変化させ い よ う 、 その取扱いについて も 、 格別の 注意を払 う必要があ る な ど、 実用上多 く の難点が存在 し た。

高密度の ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト セ ラ ミ ッ ク ス を作るた めの ァハ °タ イ ト 原料粉体は、 その成型体を高温で焼結す るので、 熱安定性に優れて ¾ければ ¾ らず、 そのため には、 カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比が理論組成比であ る ァ パタ イ ト が望ま しい。 この点か ら云えば、 理論組成のァ タ イ ト を合成 し易い乾式合成法に よ る ァハ。タ イ ト も、 セ ラ ミ ッ ク ス用原料 と して適 している と い う こ とはでき るが、 しか し、 乾式合成法に よ る も のは、 ァハ。タ イ ト の 合成時において、 既に高温で反応を行なって るので、 その熱履歴のために、 それを粉砕 してセ ラ ミ ッ ク ス用原 料と して用 る と き の粉体の焼結に対する活性は小さ な もの と なって しま う。 そのため、 敏密 焼結体を得るた めには、 よ .り 高い？ で の焼結を必要と し、 一方、 高溫 に なるほど、 ァハ °タ イ ト が分解する割合が増大する と い う 不利点を伴 う 。

米国特許第 4 , 097， 93 5 号では、 沈殴法に よ ！） pHが 10〜 12の溶液中に リ ン酸 カ ル シ ウ ム の ゼ ラ チ ン状沈殿を生成 せ しめこ れを溶液か ら分離 し、 焼成 して高密度の ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト セ ラ ミ ッ ク スを得て る 。 しか しなが ら、 こ う した湿.式合成法は前述 した如 く 、 教多 く の因子に よ つて影響を受け るため、 再現性よ く コ ン ト ロ ー ル する こ と が困難である とい う難点があ る。

本発明者 らは、 上述の如き 従来技荷におけ る欠点を解 消 し、 しか も工程教が少な く 、 簡便な方法に よ っ て 力 ル シ ゥ ム — リ ン系ァ タ イ ト を製造する方法につい て 、 種 種研究を重ねた結果、 本発明 を完成するに至った。

本発明は、 上述の従来技術と は全 く 異； ¾ る方法でカ ル シ ゥ ム — リ ン系ァ タ イ ト を製造する方法な らびにその 方法に よ 得られた新規な特性を有する カ ル シ ウ ム 一 リ ン系 ァ タ イ ト を提供する も のであ る 。

発明の開示

本発明は、 ま ず、 第一に、 以下述べる と お ] の カ ル シ ゥ ム ー リ ン系ァハ。タ イ 卜 の新規 ¾製造方法を提供する も の であ る。

本発明の方法にお ては、 出発原料と して、 原料の均 — 混合を実現するために、 水ま たは水 と相溶性の有機 溶媒を、 それぞれ単独で溶媒 と して用い、 あるいは水 と 相溶性の有 ί«溶媒 と水の混合溶媒を溶媒 と して用い、 そ れ らの各溶媒に対 し可溶性の原料を溶解させて、 均一な 組成の原料溶液を調製 し、 これを用いる も のであって、 このた'め、 混合に よ る沈殿物を生 じさせな と う特徵 か る。

本発明の方法において、 噴霧熱分解反応に用いる原料 溶液を大別する と 下記の とお ]) であ る。

(a) 水ま たは水 と 相溶性の有機溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用いるか、 あるいは、 水に対して相溶性 の有機溶媒と水 との混合溶媒を溶媒 と して用い、 それ らの各溶媒に対 し可溶性の カ ル シ ゥ ム の無 ¾化合物及 び リ ンの無機化合物と、 更に必要に応 じて酸と を加え て混合し、 溶解 した酸性の原料溶液。

(¾) 水 と相溶性の有 溶媒又は水 と相^性の有^溶媒と 水 との混合溶媒を）！い、 それ らの各溶媒に対 し、 可溶 性の カ ル シ ゥ ム の無機化合物及び リ ン の有機化合物と、 ( マ )

更に、 必要に応 じて、 塩化アンモニ ゥ ム 、 臭化了 ン モ ニ ゥ'ムの う ちか ら選ばれた 1 種と を、 加えて混合し溶 解 して均一 組成と した原料溶液。

(c) 水 と相溶性の有機溶媒又は水と 相溶性の有機溶媒と 水 との混合溶媒を溶媒 と して用い、 その溶媒に対 し可 溶性の カ ル シ ウ ム の無機化合物と リ ン の有機化合物と を加えて、 混合溶解 して成る溶液に、 更にア ンモニア 水 及び Zま たは上記溶液に可溶性のア ミ ン を存在させ た原料溶液。

上記の各原料溶液の調製に関 し、 以下に、 具体的に説 明する。

(1) 上記（a)の 原料溶液を調製するにあたって使用 される カ ル シ ウ ム の無機化合物及び リ ン の無機化合物と しては、

(N0₃)₂ , 4H₂0 、 Ca(CH₃C00)₂.¾0 、 CaC ₂.2 0 、

CaBr₂.2H₂0 、 CaHP〇₄ · 2H₂〇 、 NH ¾P0₄ . NH₄¾P0₃ 、 Mi₄H₂P0₂ H3PO⁴ 、 ¾P0₃ . HsPOs ¾ どが挙げ られ、 ま た、 有機溶媒 と しては、 メ タ ノ ー ル、 エ タ ノ ー ル、 イ ソ プ ロ パノ ー ル な どの ァノレ コ ー ル類、 ア セ ト ン 、 2 — メ ト キ シ ェ タ ノ 一 ノレ 、 エ チ レ ン グ リ コ ー ノレ 、 @ ^酸 2 — エ ト キ シ ェ チ ノレ ブ 口 ヒ。 .オ ン酸、 ジ ア セ ト ン ア ル コ ー ル、 ジ メ チ ル ァ セ ト ァ ミ ド、 2 — プ タ ノ ン 、 4 メ チ ル 2 ペ ン タ ノ ン 等 を使用す るのが好適であ るが、 これ らに特に 定さ れる も の では な く 、 混合に よって、 沈殿を生 じない均一な溶液を調製 し俜る原 の組合せであればいずれで も よ い。 ま た、 そ のために、 必要に応 じて加える誠と しては、 硝敏ゃ塩酸 は好適な も の で あ る。 例えば、 水酸ァ タ イ ト を合成す る場合に、 使甩する酸と しては、 硝酸が好適であ ]? 、 塩 素を含んだァ タ イ ト を合成する場合には、 硝酸の他に、 塩黢を使用する こ と も でき る。 更に、 本発明方法におい て使用 される溶媒 と しては熱分解の方法や原料の組合せ、 目的 とする ァハ °タ イ ト の粉体特性な どに応 じて、 水を単 独で溶媒と して用い、 あ る は上述の如 き水に対 して相 溶性の有機溶媒を単独で溶媒と して用い、 あるいは水に 対して相溶性の有機溶媒と水 との混合溶媒を溶媒と して 用いる こ と ができ る。 なお、 水に対して相溶注の有機溶 媒を単独で溶媒と して用 る場合で も 、 原料化合物の組 合せに よっては、 原料化合物中の残留水分や結晶水 ど のために、 結果 と して反応系が水 と 有機溶媒と の混合溶 媒を用いた系に る こ と も あ るが、 これ らのいずれの場 合であって も 、 沈殿を生 じ ¾いで原料溶液が調製でき る も の であれば、 本発明の方法における溶媒と して ！'吏用す る こ とがで き 'る。

(2) 前記（¾)の原钭溶液を調製するにあたって使用される 前記の リ ンの有機化合物の列と しては、 （CH₃0)₃P 、

(C₂¾0)₃P 、 〔（CH₃ )₂ CH0〕₃:P 、 〔CH₃(CH₂)₃0〕₃:P 、 (C₆H₅)₃P,

(C₂H₅0 )₂P0H , (C₆¾)₃P0等が挙げられる。 ま た、 カ ル シ ゥ ム の無機化合物 と しては、 Ca(N0₃)₂ ·4¾0 、 CaC^₂-2¾0 CaBr₂-2H₂0等が挙げ られる。 可燃性有機溶媒と しては例 えば、 メ タ ノ ー ル 、 エ タ ノ ー ル 、 イ ソ プロ ノ ノ ー ル等の ア ル コ ー ル類やア セ ト ン等が使用される。 これ らは、 い. ずれ も 特に限定さ れる も のではな く 、 均一 組成の溶液 を形成 し得る カ ル シ ウ ム の無機化合物 と リ ン の有機化合 物あ るいは有機溶媒の組合せを用 い るの であ れば ずれ の組合せで も よ い。 硝摩 カ ル シ ウ ム 、 塩化 カ ル シ ウ ム 、 臭化 カ ル シ ウ ム な どは、 通常、 結晶水を含有 して 'いる の で、 水 と の 混合溶媒を使用 しない場合にお い て も 、 系中 には少量の水が存在する こ と と な る。 使用す る 原料は、 目 的 と する カ ル シ ウ ム - リ ン系 ァ パタ イ ト に応 じて選択 すればよ く 、 例えば水酸 ァハ ° タ イ ト を合成する場合に は、 カ ル シ ウ ム塩 と して、 Ga(N0₃)₂'4H₂0 ¾ どの硝酸 カ ル シ ゥ ム 塩を使用すれば よ 。 ま た、 塩素ァパ タ イ ト を合成 する場合には、 Ca〇 ₂· 2Η₂0 、 Ca(N〇₃)₂'4H₂0 と CaG- ₂' 2Η₂0 と の併用、 Ca(N0₃)₃ ·4Ι¾0 と C の併用 ど に よ って、 塩素ァ タ イ ト あ る いは水酸ァハ。 タ イ ト と 塩素 ァ パ タ イ 卜 の固溶ァ タ イ ト を得る こ と がで き る 。 臭素 ァ ハ。 タ イ ト について も 同 じ ょ う に 0aBr₂- 2H₂0 、 Ca (N0₃ )₂· 4H₂0 と GaBr₂' 2H₂0の併用、 Ca ( N 0₃ )₃ · 4H₂0 と NH₄Brの併用 -な ど に よ って 、 臭素 ア タ イ ト あ る いは、 臭素 ァ タ イ 卜 と水 駿ァ ハ。タ イ ト の固溶了 タ イ ト を得る こ と がで き る。

(3) 前記（c)の原料溶液を 調製する に あ たって、 使用 され る前記の カ ル シ ゥ ム 化合物及び リ ン のィヒ合物と しては、 Ca(N0₃)₂-4H₂0 、 (CH₃0)₃P 、 (C₂H₅0)₃P 、 〔0¾ (CH₂)₃0〕₃P、 (C₂¾0)₂P0H 等が挙げ られる。 溶媒 と し ては、 メ タ ノ ー ル、 エ タ ノ ー ル等の ア ル コ ー ル類ま たはこ れ らの 有機溶 媒 と 水 と の 混合溶媒を用 いる こ と がで き る。 こ れ の溶 媒に カ ル シ ウ ム の無機化合物及び リ ン の有機化合物を溶 解 した溶液に加える ァ ミ ン と しては、 ト リ ェチル ァ ミ ン、 ト リ n — ブチ ル ァ ミ ン等が好適に使用 される。 ま た、 ァ ン モ ニァを上記溶液に含有させるにはア ン モ ニ ア水 と し て加えて も よ く 、 あ る いはア ン モ ニ ア ガスを上記溶液に 通 じて溶解させて も よい。 この よ う ア ン モ ニ ア水ゃァ ミ ン の存在は、 C a O や G a C 0₃ の遊離生成を抑制 し、 ァパ タ イ ト の生成率を高める とい う効果を も たらす。 こ の効 果は、 ヒ ドロ キ シ ァ タ イ ト の合成時に '特に著 しい。

なお、 前 己（ )の原料溶液又は前記（c)の原料溶液を用い る場合に、 水に対 して相溶性の有機溶媒を単独で溶媒と して用いる場合で も、 原料化合物の組合せに よ っては、 原料化合物中の残留水分や結晶水な どのために、 結果と して反応系が水 と'有機溶媒 との混合溶媒を用いた系に ¾ る こ と も あ るが、 これらのいずれの場合であって も、 沈 を生 じな 'いで原料溶液が調-製で き る も のであれば、 こ の方 ¾における溶媒 と して使用する こ とができ る。

本発明の方法に いては、 これらの各原料溶液の組成 の均一性を生成物に至るま で維持する こ と を、 噴霧熱分 解法に よ ！） 溶液中の成分の偏析が起こ る体; I黉を極めて i 細な もの と し、 溶媒の蒸発、 燃焼を急速に行なって、 液 滴内での成分の偏析を極めて小さ く する よ うにする こ と に よ 達成 した も のである。

'本発明に よ る上記の方法をさ らに具体的に説明する と 以下の通 ] 9 であ る。 ま ず、 出発原料と して、 水ま たは水と相溶性の有機溶 媒を各々単独で溶媒と して用 、 あ るいはま た、 水 と 相 溶性の有機溶媒と水 との混合溶媒を溶媒 と して用い、 そ れ らの各溶媒に対 し、 可溶性の カ ル シ ウ ム 化合物及び リ ン化合物を加えて混合し、 全体を溶解 して原料溶液を調 製する。 こ の際の溶液調製のための原料の混合の順序は、 必ず し も 上述の頗序に特定される も のではな く、 沈殿を 生 じない よ う ¾順序で相互に混合 しさえすれば よい。 ま た、 上記の原料溶液に関 しては、 カ ル シ ウ ム化合物ゃ リ ン化合物及び溶媒の組み合わせに よ っては、 均一な溶液 を調製するのが困難であった ！） 、 ある は一度調製 した 溶液が、 時間の ¾過と共に濁 ]9 を生 じた する場合があ るが、 場合に よ ！） 、 酸を加える こ と に よ ]) これらの問題 は解決される。 ま た、 リ ン化合物と して有.機化合物を 用いる場合に、 場合に よ 、 ア ン モ ニ ア水を溶液に加え てお く と、 副生成物や遊:錐 Ca 0 の生成を抑え、 ヒ ドロ キ シ ァ ハ。 タ イ 卜 の生成率を向上させる効果があ る。 こ の よ う に、 必要に応 じて、 溶液には酸やア ン モ ニ ア水を加え る こ とがで き る。 混合のための時間は、 選択 した原料に よ って異なるが、 全原科が ^解 し、 均一 ¾組成の溶液に るま で充分に攪拌を行な う。 次いで、 この よ う に して 調製して得 られた溶液を、 加圧ノ ズルや回 ¾円板 どに よ る公知の噴 方法に よ ]? ガ スパーナ一 な どの火炎中に 噴霧 し、 ある はガス ， 、 電気炉、 高温の ガス な どに よ り 泵科溶液が熱分解を起こす温度域の所望の温度に予め 加熱された加熱帯域中に噴霧する。 か く して、 数秒以下 の極めて短い時間の間に、 通常数 10 ミ ク ロ ン ^下の微細¾液滴と な ^た溶液中の溶媒の蒸発や燃焼と、 溶質の固 ィ匕 . 熱分解反応を生ぜしめる。 溶媒と して、 水に対して 相溶性であ る可燃性有機溶媒ま たは、 水に対 して相溶性 の可燃性有機溶媒と水 と の混合溶媒を溶媒 と して用いる 場合には、 可燃姓有璣溶媒 自体の燃焼に よ る燃焼熱も 熱 分解反応に必要な熱源と して利用する こ とができ る。 ま た、 水に対 して相溶性の有機溶媒 と水 との混合溶媒中の 有機溶媒を燃焼させずに混合溶媒の蒸発を促進させるた めに用いる場合や、 水を単独で溶媒 と して用いる場合に は、 上述の如き ガス炉 ¾ どの熱の供給源を必要と する。 ある は、 有機溶媒の燃焼熱 と、 ガス炉 ¾ どに よ る加熱 源の両方を併用する こ と も でき る。 熱分解反応に よ 生 成 した粉体は、 サ イ ク ロ ン方式な どに よ 捕集する。

噴霧熱分'解反応に よ 生成する粉体は、 原料化合物の 種類や組合せ、 噴霧熱分解条件に よ っては、 非晶質相で あった 、 ア タ イ ト 結晶質相 と非晶質相の両相を含ん でいた ]9 、 ァハ °タ イ 卜 の他に未反応成分や副生成物が混 在 した する種 々 の場合があるが、 いずれも、 反応活性 に富む粉体であ ] 9 、 用途 ， 目的に よっては、 こ う した反 応活性に 雾んだ粉体を使用するほ う が望ま しい場合も あ る。 ま た、 別の用途 . 目的に よっては、 反応活性を小さ く した ]) 、 結晶化度を高めた 、 未反応成分や副生成物 を滅少ま たは無 く した するほ う が望ま しい場合 も あ 、 その場合には、 噴霧熱分解反応に よ って生成 した粉体を 更に空'気、 水蒸気を加えた空気、 不活性雰囲気 ¾ どの種 種の雰囲気中で、 ァ タ イ ト が分解せずに安定に存在 し 得る温度範 aの所望の温度で加熱処理する こ と に よ 、 晶化度な どの種々 な粉体特性を コ ン ト ロ ー ル し たァハ。 タ イ ト を得る こ と がで き る。

例をあげて言えば、 水酸ァハ。タ イ ト については、 空気' 雰囲気中 1400 °C以下の所望の温度で加熱処理を行る う こ と に よって、 上述の 目 的を達する こ と ができ る。

ま た、 塩素ア タ イ ト に関 しては、 原料溶液の調製条 件や噴霧熱分解条件を適宜選ぶ こ とに よ -り 、 得られる噴 霧熱分解生成物を加熱 した場合に、 お よそ 500〜 1000 °C の温 ^範囲で塩化 リ ン 酸 カ ル シ ウ ム （Ca₂P0₄C ）に変化 し、 1000°C以上の高温で再び塩素 ァ タ イ ト に変化する よ う 生成物を得る こ と もで き る。 従って、 この場合に も適 切 加熱処理に よ って、 塩素了 タ イ ト を得る こ とがで き る。

本発明方法における ァ タ イ ト について説明する と、 通常、 化学量論組成の カ ル シ ウ ム 一 リ ン系ァパタ イ ト の カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 _Ca は 5/ 3 であるが、 本発 明方法における実際の反応に際 して、 前記（a)の原料溶液 を用 る場合には、 原料溶液の カ ル シ ウ ム と リ ン の原子 比 /Pが 1.60 〜 1.85 の範囲の組成の溶液を用いる と， いずれの場合も 主成分がァ タ イ ト の生成物が得られる ₍ ま た CaZ?が 1.60 以下あ るいは 1.85 以上の場合であつ て も、 原料の組合せに よっては、 主成分がァ タ イ ト で ある生 物が得 られる こ とが実験的に確かめ られている。 同 じ よ う に、 前記（ )の原料溶液あ るいは（c)の原料溶液を 用 た場合には、 それぞれ、 原料溶液の カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 Ca/P 力 1.25 〜 1.75 あ る は 1.45 〜 1.85 の範囲の組成の溶液を用 る と、 いずれの場合も 主成分 力 ア タ イ ト の生成物が得られる。 ま た、 Ga/P 力 Sこれ らの範囲外の場合であって も 原料の組合せに よ ！） 、 主成 分がァ タ イ ト であ る生成物が得られる こ と は、 本発明 者 らに よ 、 実験的に確かめ られている。 この よ う に、 Ga/P比が 5/3 か らはずれる と条件に よっては、 未反応 成分や副生成物が混在する こ と があるが用途 . 目 的に よ つては充分に使用 し得る性能の も のであ ])、 その よ う な 生成物も本発明に よ る カ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト の 範囲に当然含ま れる ものである。

本発明に係る上述の方法に よ ！） 生成する粉体は、 原料 化合物の種類や組合せ、 噴霧熱分解条件を選ぶこ と に よ 、 中空球.状の微小粉体や内ま で詰ま った微小球形粉体 ある いは、 球状玢体が破壊されて種 々 ¾形状の粉体と つた状態の も のな ど、 いろいろに変える こ と が出来る。 こ れらの汾体は、 それぞれの形状な どの特徴に応じて、 種々 用途に好適に用いる こ とができ る。

後述の実施判で詳述する如 く 、 原料化合物や溶媒の種 類や組合せに応 じて、 噴耮熱分辨条件、 例えば、 原料溶 液の供洽割合、 噴霧ガス圧、 噴 ガス供給割合、 熱分解 温度 どの条件を適宜選ぶこ と に よ 生成粉体に、 何 ら の成形操作を加える こ と な く 、 直接に、 サ ブ ミ ク ロ ン 〜 数 10 ミ ク ロ ン の球形を有する ァハ。タ イ ト粒子を製造でき る。 こ う して得 られた球形粒子は、 ク ロ マ ト グラ フ ィ ー 用充塡剤の粒子の形状と して最 も 望ま しい形であるばか で く、 その ク ロ マ ト 特性において も、 極めて優れた 特性を有する も のである。 すなわち、 この新規な性状を 有するァハ °タ ィ ト 粒子は、 従来技術では不可能であった 数 m程度の球形粒子を、 何らの成形操作を加える こ と ¾ 〈 直接に製造し得る とい う利点のみな らず、 C a / P 比の コ ン ト ロ ー ル が容易である と う 製法に よ る ものであ る ため、 生成 した了 タ イ ト 球形粒子は、 化学的安定性に 優れ、 機械的 ¾度が極めて大き く 耐久性に優れる等、 充 塡剤 と して具備すべき 多 く の優れた特性を有する。

上述の方法に よ ]? 製造される サブ ミ ク ロ ン ¾い し数 10 imのァ タ イ ト 球形粒子は、 そのま ま 、 あるいは更に粒 变をそろえるために分級を行ってか ら 力 ラ ム充塡剤と し て用いる こ とができ る。

上記の ァハ °タ イ ト は粒子形状が球形であ る ために、 充 噴時の流動性が良 く 、 角ばつた粒子の充 ¾時に生 じ易い ブ リ ッ ジ現象を起こすこ と も く 、 通常の操作手順に基' づいた充 ¾操作を実施する だけで均一に充塡されたカ ラ ム を容易に製造する こ と がで き る。 ま たさ らに、 粒子径 のそろった、 形の整った球形粒子を充¾する場合には、 充塡操作が一層容易であるだけで く 、 均一に充塡され たァ タ イ ト粒子に よ って形成される粒子間間隙も、 極 めて ¾ も の と ¾ るか ら、 渦流に よってカ ラ ム軸方向 への溶質の流れの線速度に差を生 じさせて力 ラ ム の分離 能低下の原因の一つと る充塡粒子間間隙のばらつき を 解消する こ とができ る と う特長を有する。

粒径の微小化 と粒径の均一化は従来技術に よ IT製造さ れる ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト 充塡剤について も 、 ある程度 実現される よ う にな ]?、 ま た、 カ ラ ム への充塡に関 して も、 充塡粒子間間隙のば らつき を少 ¾ 〈 するための細心 の工夫がなされて るがそ う した努力に もかかわ らず、 従来技術に よ 製造される ヒ ロ キ シァハ。タ イ ト 充塡剤 は、 その粒子形状が板状や柱伏の微結晶の集合体な どの 種々 の形を有 し、 しかも機械的強度が小さ ために、 均 一 ¾充 ¾を実現でき る充分る圧力を作用させて粒子間間 隙のば らつき を完全に除去する こ とはでき なかつえ。

ま た、 前述の方法に よ ]) 製造される微小球形ァハ °タ イ ト は、 例えば、 5 0 0 9/cn の充項圧を作用 させて も、 密 に詰ま った粒子が破壤する こ と も な く 、 極めて大き な機 械的強度を有するので、 充塡操作や充塡の終了 したカ ラ ム の取扱 が極め て容易に ¾る と い う 、 実用上重要な長 所を有する も のである。 カ ラ ム ク ロ マ ト法において分離 能を高めるためには、 前述の如 く 、 充 ¾剤の粒径を極度 に小さ く する こ とに よって実現さ れるが、 その反面、 微 小粒子の充塡に よって、 カ ラ ム内での粒子間間隙 もせま く る ]?、 従って、 流速を著 し く 低下させる結果を招 く こ ( i v )

とにな-る。 実際には、 この点を解決するために、 カ ラ ム に高 を作用させて流速を大き 〈 する方法が用い られて いる が、 この場合、 充塡剤に相当 な圧力が加え られる こ と に る。

それ故、 用いる充塡剤粒子の機械的強度が小さ い場合 には、 充塡時や測定時に充塡された粒子が破壌され微粉 化して、 それ力 S カ ラ ム の 目詰ま を引 き 起こ し、 カ ラ ム の寿命を短か く する原因 と な る。 これま での ヒ ド ロ キ ン ァ タ イ ト が板状や微小結晶の集合体か ら成 り、 壌れ易 いな ど とい う欠点を有するのに比 し、 本発明の充 ¾剤は、 極めて大き 機械的強度を有する粒子 よ ！) なる も の であ るため、 この点につ ての課題は、 一挙に解決する こ と ができ る。

ま た、 更に、 本発明に使用 される ァハ °タ イ 卜 は、 上述 の如 く 機械的強度の大き ¾球形粒子であるばか ] でな く、 ノ P比を容易に コ ン ト 口 ー ルする こ とがで き るために、 化学的安定性に優れ、 有. 溶剤や強ア ル カ リ に強 く 使用 中に微'汾化 した ] する こ とがない。 この よ う に、 物理的 に も 化学的に も極めて安定した ァハ。タ イ ト を用いる も の であ るため、 充塡の再現性 も 高 く 、 従って保持時間や保 持容量な ど、 ク ロ マ ト 特性の再現性が高 く 、 繰 ]9 返 し使 用に耐える耐久性の高い 力 ラ ム を提供する こ と がで き る _c この こ とは寿命の長いァパタ イ ト カ ラ ム の提供を可能と し、 カ ラ ム の使用に ^する コ ス ト を大き く 引 き 下げる効 果がぁ ]9 、 実用上の意義は極めて大 き い。 ま た、 原料化合物や溶媒の種類、 組合せ、 噴霧熱分解 反応な どの条件、 例えば、 噴霧に よ ]? 微小液滴と なった 溶液が加熱されて、 固化 し、 熱分解を生 じる際に、 球形 を保てず破壊 して しま う よ う る条件を適宜選ぶこ とに よ j？ 、 球殻が弱 く 、 壌れ易い中空体や、 それ らが壌れた粉 体から成る ァ タ イ ト を製造する こ と も でき る。 これら の生成粉体を更に、 およそ 1000 〜 1 300 °Cの温変域で加 熱処理を行 う こ と に よ 、 結晶成長 と焼結と に よ ]?、 サ ブ ミ ク 口 ン の大き さの米粒状の粒子が互に連結 した よ う ¾形状の焼結体が得 られる。 こ の焼結体は ¾造条件に よ

]9 大別する と、 網 目状構造を有する中空体粒子か ら る ' 結体ある いは塊状镌結体と ¾ る。 そ して、 この加熱処 理 ' /て よ る生成物は、 タ ー ビ ン ミ キ サ ー や ボー ル ミ ル な ど の公知の方法に よ 、 容易にサ プ ミ ク 口 ンの大き さの米 粒状の粒子にま で粉碎する こ とができ る。

この よ う に して得られる ァ タ イ ト粉体は、 シ ャー プ な粒 ¾分布を有するサ ブ ミ ク 口 ンオー ダーの微細な粒子 か ら成る とい う特徵を有するばか でる く 、 上述の本発 明方法の特徵か ら明 らかな よ う に C a // p 原子比の コ ン ト 口 一ルが容易であ るため焼成時の加熱に よ る分解に対し て強い安定性を有する化学量論組成のァ タ イ ド とする こ とが容易であ る。 これ らの特徴のために、 上述の方法 に よ ]) 得られる サ ブミ ク ロ ン オー ダーの微細なァ タ ィ ト は、 人工骨や人工歯 どの パ、ィ ォ セラ ミ ッ クス用の原 料粉体 して殊に望ま しい も のであ る。 上述 した本発明の方法に よ i? 、 以下に列記する如き 格 別の効果が得られる。

① 従来技術がァハ ° タ イ ト の合成に長時間を費やす必要 があるのに比 し、 わずかに教秒以下の極めて短 時間で 合成反応を終了する こ と ができ 、 しか も ^過、 洗浄、 乾 燥 ¾ どの煩雑な工程を全 く 必要とせず直接汾体を得る こ と ができ る。

② 前記の噴霧熱分解反応に よって生成 した粉体を更に 空気、 水蒸気を加えた空気、 不活性零囲気 ¾ どの種々 の 雰囲気中で、 ァハ °タ イ ト が分解せずに安定に存在 し得る 温袞範囲の所望の温度で加熱処理する こ と に よ ]; 、 結晶 化 ^や焼結 ¾合を促進さ せ更に '幾械的強度を増大させる こ と がで き る。

③ 本発明の方法に よれば塩素や臭素な どのハ ロ ゲンを 含んだア タ イ ト の合成 も 容易に行 ¾ う こ と ができ る。 例えば、 従来塩素ア タ イ ト は高温固相反応か加圧水熱 反応でのみ合成さ れてお ！） 、 常圧湿式法では合成されて い かつたが、 本発明の方法において、 C a C · 2Η₃ 0 や N¾ C ^ の如き 塩素を含む原料を用いる こ と に よって、 容 易に塩素ァ パ タ イ ト ゃ、 塩素 ァ タ イ ト と ヒ ド ロ キ シァ タ イ ト の 固溶ァハ。 タ イ ト を合成する こ と がで き る 。 臭 素了 タ イ ト ゃ臭素固溶ァパ タ イ ト につ て も C aB r₃ . 2H₂ 0 や NH₄ Br ¾ どを用 いて実施する こ とができ る。

④ 原料溶液中の ァ タ ィ ト成分を沈殿させる こ と な く、 そのま ま 噴霧熱分'尋する とい う 本発明の方法の.一特徴に よ ]? 、 原料溶液中の カ ル シ ウ ム と リ ン の配合比通 j の配 合比を する生成物ァ タ イ ト を容易に製造する こ とが でき る。 そのため湿式法においては実現困難な理論組成 のァ タ イ ト 〔 Ca / P = 5 / 3 〕 を も容易に得る こ とがで き るのは も ちろん、 目的 . 用途に応 じて意図的に カ ル シ ゥ ム と リ ン の原子比を理論組成比か らず ら した組成の ァ ハ° タ イ ト を製造する こ と も容易に行ない得る。 すなわち、 本発明の方法は、 ァ タ イ 卜 の組成にお い て カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比の コ ン ト ロ ー ルを行 う こ とが容易に し 得、 再現性に優れた方法である。

⑤ 本発明の方法に よれば、 その製造条件を選択する こ と に よ 生成するァ タ イ ト は、 初めか ら微細な球状粉 体 と して得 られ、 通常サ ブ ミ タ コ ン〜数 10 ミ ク α ン の大 き さの粉体である。 そ してその粒径は、 原料溶液の調製 に用いる原料の種類や溶液の瀵度、 嘖霧熱分解条件な ど を選択する こ と に よ ] 変える こ と ができ る。 従って、 粉 砕工程に よ ·る時間の消 とそれに伴 う不純物の混入 ¾ ど の恐れが無いばか ]? でな く 、 球状粉体である ための優れ た充塡'性と、 更には カ ル シ ウ ム と リ ン の モ ル比の コ ン ト ロ ー ル の容易さを生かして、 モ ル比が理論組成比か らは ずれた ア タ イ ト を生成させる こ とがで き、 したがって、 表面活性の高い吸着剤や触媒あ るいはク ロ マ ト グラ フ ィ 一用充項剤 と して用いるのに好適な ァ タ イ ト が得 られ る Ο

⑥ 本発明の方法に よ 製造される ア タ イ ト粉体は、 乾式合成法に よ る よ う ¾高温下での長時間の熱履歴を受 けてい — いために、 反応活性が高 く 、 焼結性に優れ、 熱 安定性の高 セ ラ ミ ッ ク ス用原料粉体を提供する こ とが でき る。 このため、 本発明の方法に よ ]) 製造される ァ タ イ ト は、 人工骨な どのパイ 才 セ ラ ミ ッ ク ス用原料と し て使用するのに好適であ る。

図面の簡単な説明

第 1 図は、 本発明方法の実施例 1 の方法に よ 得 られ た ヒ ドロ キ シ ァ パ タ イ ト の X 線回折図を示す ¾であ ]9 、 第 2 図は、 本発明方法の実施 ^ 4 の方法に よ 得 られた 塩素ァ ハ。タ イ ト の X ·線回折図を示す図であ る。

第 3 図は実施列 19に いて得られた ヒ ロ キ シァ タ ィ ト の X線回折図で あ 、 第 4 図は、 実施例 20にお て 得 られた塩素ァハ ⁰タ イ ト の X 線回折図である。 第 5 図は、 実施洌 21 (a)にお て、 8 00 °Cの加熱処理に よ って得られ た塩化 リ ン 酸 カ ル シ ウ ム の X 線回折図であ ！） 、 第 6 図は、 実施例 21 (¾)において得られた塩素ァ タ ィ 卜 の X 線回折 図であ る。

第 7 図は、 本発明の一実施例 （ 実施例 51 ) に よ ！） 得ら れた本発明の ク ロ マ ト グラ フ ィ ー用充塡剤を用いて行つ ぇ チ ト ク ロ ー ム c の ク ロ マ ト グラ ム を示す図であ る。

発明を実施 す る た め の 形態

以下に、 実施洌を挙げ、 本発明を更に詳細に説明する が本発明は、 これに限定される も のではるい。

実施判 1 Ga' N0₃ )2 - 4¾0 14.76 ^ を水 50 ^に溶解した溶液に、 NH₄¾ 0₂ 3.11^ を水 35 に溶解 した溶液を加えて混合し、 更にエ タ ノ ー ル 100 ,1 を加えて攪拌混合 し、 原料溶液を 調製した。 次 で、 こ の原料溶液を毎分 20 ^の割合並び に圧縮空気を毎分 10 . の割合で二流体噴霧ノ ズルに供給 して、 ガス パー ナ一の火炎中に噴霧 した。 微細る液滴と った原料溶液は、 火炎中で溶媒の蒸発 . 燃焼に よって 瞬間的に加熱され熱分解反応が起った。 生成 した粉体は、 サイ ク ン方式に よって捕集 した。 この生成粉体の X 線 回折の測定結果を第 1 図に示した。 第 1 図か ら明 らかな よ う に、 本方法に よ る生成粉体は、 結晶の良 く 成長 した ヒ ド ロ キシ ァ パ タ イ ト であ った。 3 本の主 ヒ⁰ — ク は、

(211) の回折 ヒ°一 夕が回折角 ¾ 20 = 31.7°に、 ま た（112) の 回折 ヒ。ー ク が 20 = 32.2° に、 そ して （300) の 回折 ヒ。一 クが 2 (9 = 32.9°にそれぞれ測定された。

実施例 2

Ca(N0₃)₂.4H₃0 29.52 ^ を水 40 ^に溶解 し、 更に硝酸

5 771 を加えて調製 した溶液に、 リ ン酸 （ ¾P0₄ 含量 85.6 ¾ ) 8 · 59^ を水 20？ ^に溶解 した溶液を加えて混合し、 更 にそれにエ タ ノ ー ル 120 -, を加えて缗拌混合 し、 原料溶 液を調製した。 次 で、 こ の原料溶液を実施洌 1 と同様 の方法に よ ！）、 火炎中に噴 して熱分解を行った。 この 方法に よ 得られた粉体は、 X 線回折の測定の結果、 ヒ ドロ キ シァ タ イ 卜 の結晶質相 と、 僅かな非晶質相 と を 含んだ粉体であった。 - 実施刿 3

実 例 2 の方法に よ ！） 得 られた粉体を、 空気雰囲気中 で 5 °C Z min の割合で昇温 し、 1300。 で 1 時間加熱処理 を行い、 5 °C Z min の割合で冷却 した。 こ の加熟処理に よって得られた生成物の X線回折測定を行った結果、 実 施例 2 で得 られたヒ ド ロ キ ン ア .タ イ ト よ 更に結晶の 成長 した ヒ ド ロ キ シ 了パタ イ ト であ 、 高温での分解は 認め られなかつえ。 従って、 加熱処理に よ って、 熱安定 性の高い、 結晶の良 く 成長 した ヒ ロ キ シ ァ パ タ イ ト が 得られる こ と が確認された。

実 例 4

CaC ^ 2H₂0 18.38 ^ を水³5 ^に溶解 し、 更に塩酸 5 を加えて調製 した溶液に、 NI^HSPOA 8.63 ^を水 20 π&に溶 解 し更に塩酸 5 ¹ ^を加えて調製 した溶液を加えて混合し、 それに更にエ タ ノ ー ル 120 ^を加えて攪拌混合 し、 原料 溶液を調製 した。 次 で、 こ の原料溶液を実施洌 1 と 同 様の方法に よ ！？ 、 火炎中に噴霧 して熱分解を行った。 こ の方法に よ 得 られた粉体の X 線回折の測定結果を第 2 図に示 した。 第 2 図か ら明 らかな よ う に、 こ の玢体は、 塩素ァ タ イ ト に よ る回折 タ ー ンを示 し、 主 ヒ。 ー クは、 回折角度 2(9 = 31.4°に （211) の回折 ヒ。一 ク と、 2 =32.2。 に （112) と （300) の重複 した回折 ヒ。 一ク が測定された。 実施^ 5

Ca(N0₃)₂'4¾0 14.76 ^ を水 50 ^に溶解 し、 更に硝酸 5 m を加えた溶液に、 N¾¾ 0₄ 4.31 ^を水 35 に溶解 し た溶液を加えて混合し、 原料溶液を調製 した。 次いで、 予め 1200 °Cに加熱された電気炉の反応管 （ 30 1 000mm の一端から、 上記原料溶液を 2 ^ / min の割合で反 管 内に噴霧 した。 微細な液滴と ¾つた原料溶液は、 反応管 を通過する間に加熱され熱分解反応が起った。 生成物は 反応管の他の端に接続 した受器に捕集し、 熱分解に よつ て生 じた ガスや水蒸気はァ ス ヒ。 レ ー ク で吸引 し、 系外に 排気 した。 こ の方法に よ り 得られた粉体は、 X ^回折測 定の結果、 ヒ ロ キ シ ァ タ イ ト の結晶質相と非晶質相 が混在し、 その他に僅かに炭酸カ ル シ ウ ム の ヒ。ー クが認 め られた。

実施例 6

メ タ ノ ー ル 1 90 M に亜 リ ン酸 3 . 08 ^を溶解 し、 更に こ の溶液に C a C ^ 6 . 94 9 を溶解 して原料溶液を詾製した。 次いで、 こ の原料溶液を実施例 1 と 同様の方法に よ 、 火炎中に噴霧 し、 熱分解反応を行った。 生成 した粉体を 空気雰囲気中で 5 °C Z m i n の割合で昇温 し、 1300 °Cで 1 時間加熱処理を行い、 5 °C / min の割合で冷却 した。 得 られた生成物は、 硝酸銀溶液に よ る塩素の検出 と X 線回 折測定結果 と に よ ！） 、 ヒ ドロ キ ンア タ イ ト と塩素ァ タ イ 卜 の固溶ァパタ イ ト であ る こ と が確認された。

実施例 7〜 17

実施洌 1 お よび実施 z列 5 の操作に準拠して、 第 1 表に 示 した原料お よびその配合割合を用いて実施例 7 〜 17を 行い、 各種の カ ル シ ウ ム — リ ン系アパタ イ ト を得た。 熱 分解温 ,直、 加熱処理条件お よ び生成物の主成分は、 第 1 表に不すとお ]) である。

7 8 Θ 10 11 12 13 14 15 16 17

Ca (Ν0₃)2 ·4¾0 1] .81 32.81 29.52 14.76 29.52 28.98 29.52 29.52

Ca (CH₃C00)₂ - ¾0 ― ― ― ― ― ― ― ,

■，、 ¹

CaBr2 · 2 ¾0 ― ― ― ― ―

CaHP0₄ ·2 H₂0 ― ― ― ― ― ―

原 9 N¾H₂P0 8.63 8.63 8.63 ― ― 8.89

料 H₄¾ P0₃ ― ― ― 3.71 一 ― ― ― 配 リン酸（含量 85.61o ) ― ― ― ― 8.59 ― ― ― 合 亜 リ ン 酸 一 ― ― 6.15 6.15 ill 次亜リン酸（^534 5 ¾ ) ― ― 一 ― ― 合 メ タ ノ ー ル 一 140 ― 一 一 一

エ タ ノ ー ル 120 100 100 120 160 ],20 170 i 8 o—フ*.口ノ ノーノレ ― 120 ―

me

ア セ ト ン 120

硝 酸 10 ] 0 10 10 5 20 5 10 一 5

45 30 50 50 80 70 30 25 50 170 ― 噴 霧 熱 分 火 炎 中 850 920 800 930 710 790 920 1150 840 1040 解 温 度に 0 ) 加 熱 帯 域 中 720 加熱 温 度 （ ¾ ) 1000 800 900 処理 時 間 （hr ) 1 2 2 生 成 物 の 主 成 分 土） HAP HAP HAP ΗΑΡ ΗΑΡ HAP HAP (H-B)AP HAP HAP

( ii )

生成物の欄の HAPは水酸アパタイ ト、 CAPは塩素ァ.ベタ ィ ト、 （H-B)APは水酸ァパタイ トと臭素ァパタ ィ 卜の固溶ァパタ ィ ト、

(H- C)APは水酸ァパタィ トと塩素ァパタィ トの固溶アバタ イ トを意味する。

o

：

実施 n is

0a(N0₃ )z · 4 ¾0 36.90 ^ を約 200 3 ^のェ タ ノ 一ルに溶 解 し、 この溶液に （C₂H₅0)₃P 15.58 ^を加えて攪拌 して混 合溶解 し、 更に エ タ ノ ールを加えて、 全量カ 250 ?^の均 一な 原料溶液を調製 した。 次いでこの原料溶液を毎分 10 ^の割合並びに圧縮空気を毎分 10 β の割合で、 二流体噴 霧ノ ズルの液供給側及びガス供給側に供給 して、 ガスパ — ナ 一 の火炎中に賓霧 した。 微細 な液滴 と なった原料溶 液は、 火炎中 で溶媒の蒸発 . 燃焼に よ って锊間的に加熱- され熱分解反応が起った。 熱分解反応時の温度は、 1050 〜1105 ⁿGであった。 この よ う に して生成 した粉体をサイ ク ロ ン方式に よ っ て捕集 し、 電子顕微镜で観察 した結果、 中空球状の微小粉体であった。 次に この生成粉体の ∑ 線 回折分析を行った結果、 得られた粉体は、 ヒ ドロ キ シ ァ タ イ ト の結晶質相 と非晶質相の両相を含み、 未反応成 分の CaO が残存 して 'いた。

実施例 19 - 実施刿 18の方法に よ 得られた粉体を空気雰囲気中で 5 °C ,/ minの ¾ 合で昇温 し、 1300 °Cで 1 '诗間加熱処理を 行い、 5 で / min の割合で冷却 した。 この加熱処理に よ つて俦られた生成物の X 巌回折の測定結果を第 3 図に示 す。 第 3 図から 明 らかな よ う に、 本実施例に よ ！） 得 られ た生成物は、 結晶の よ く 成長 した ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト ( 六方晶 ） であ ]? 、 高温での ヒ ロ キ シ ァ タ イ ト の分 解は認め られなかった。 実施钶 20

GaC¾₂ ·2¾045.94 9- を約 200 ra の エ タ ノ ー ノレ に溶解 し、 この溶液に (C₂H₅0)₃P 31.16 ^ を加えて攪拌して混合、 溶 解 し、 更にエ タ ノ ー ルを加えて、 全量が 250 ? ^の均一な 原料溶液を調製 した。 次いで、 こ の原料溶液を実施例 18 と 同様の方法に よ ]? 噴霧熟分解を行った。 この生成玢体 の ： X線回折の測定結杲を第 4 図に示す。 第 4 11か ら明 ら かな よ う に、 この生成粉体は、 塩素ァ タ イ ト の結晶質 相 と非晶質相の両相を含むこ とが確認された。

実施例 21

(a) ： 実施洌 20の方法に よ _り 得 られた粉体を空気雰囲気中 で 5 °C / min の割合で昇温 し、 一定温度で' 1 時間保持し、

5 °C / min の割合で冷却する加熱処理方法において、

400 、 600、 800、 1000 °Cの各温 ¾でそれぞれ実験を行 つた。 400 °Cで加熱処理 した生成物の ∑線回折を測定し た結果、 第 4 図 と 同様の塩素ァ タ イ 卜 の回折図形を示 し、 回折強度はわずかなが ら大き く な 結晶子の成長が 認め られた。 と ころが 600 。C及び 800 °Cで加熱処理 した 生成物の X 線回折測定の結果は、 いずれも ASTM カ ー ド 19 一 247 に記載の塩化 リ ン 酸 カ ル シ ウ ム （Ca₂P0₄G ) の 特性回折 ヒ。ー ク と一致 した。 800 °Cで加熱処理 した生成 物の X 線回折の測定結果を第 5 図に示す。 1000 °Cで加熱 処理 した生成物の X 線回折を測定 した結果、 塩化 リ ン 酸 カ ル シ ウ ムによ る回折 ヒ。一クが減少 し、 —塩素ァ タ イ ト の生成に よ る回折線が認め られる回折図が得られた。 こ の一連の実験に よ ]9 、 塩素ァハ °タ イ ト と 非晶質相の両相 を含む粉体 （ 実施例 20の方法に よ 得 られる粉体 ） を加 熱処理する と、 400 °Cでは塩素ァハ。タ イ ト のま ま 存在す る が 600 〜 800 °Cでは塩化 リ ン漦 カ ル シ ウ ム に変ィ匕 し、 1000 °Cよ 高温にな る と 、 再び塩素ァ タ イ ト に変化 し てゆ く 様子が確認された。

(¾) ： 実施坷 20の方法に よ ] 得 られた粉体を空気雰囲気中 で 5 °C / min の割合で昇温 し、 1200 °Cで 1 時間保持し、 5 °C / minの割合で冷却 した。 この加熱処理に よって、 得 られた生成物を硝酸に溶解 して硝酸銀溶液に よ る白濁 試験を行い、 塩化銀の沈殿が生 じるのを確認 した。 前記 の生成物の X 線回折測定を行った結果を第 6 図に示す。 第 6 図か ら明 らかな よ う に、 こ の生成物は、 塩素ァ タ ィ ト であ 、 主 ヒ。ー ク は、 回折角度 25 = 31.4°に （211) の回折 ピー ク と 2d = 32.3°に （112) と （300) の重複した 回折 ヒ。ークが測定された。

実施例 22

Ca(N0₃ )₂ · 4H₂0 36.90 ^ を約 180 ？?^の エ タ ノ ー ルに溶 解 し、 こ の溶液に （C₂¾0)₃P 15.58 ^ を加えて ¾：拌 して 混合し溶解 した。 次 で、 こ の溶液に、 NH₄Br 4.90 ^ を 水 25 に溶.解して調製 した昊化ァ ン モ 二'ゥ ム の水溶液を 加え よ く &合 し、 更にエ タ ノ ー ルを追加混合 して、 全量 が 250 ^の均一な原科溶液を調製 した。 それか ら こ の原 科溶液を実施例 18 と 同様の方法に よ 噴霧熱分解を行つ た。 得 られた粉体を実施例 21 と 同 じ条件で加熱処理を行 つた。—得られた生成物の X線回折を測定 した結果、 第 3 図 と 同'様な ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト 型 （ 六方晶 ） の回折図 形を示し、 遊離生成 した CaO の ビー クが残存していた。 ま た、 こ の生成物を硝酸に溶解 して、 硝酸銀溶液を用い て臭素の検出を行ったと こ ろ、 臭化銀の沈殿が生 じ、 臭 素の存在が確認された。 従って、 本実施例に よ ） 得られ た生成物は ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト と臭素ァ タ イ ト の 固 溶ァ タ イ ト であ る こ とが判る。

実施例 23

CaBr₂-2H₂0 36.87 ^ を約 180 '"^ の エ タ ノ ー ル に溶解 し、 この溶液に （C₂¾0)₃:P 15.58 9 を加えて、 攪拌して混合 溶解 し更に、 エ タ ノ ー ルを加えて、 全量が.250 ,71 の均一 ¾原料溶液を調製 した。 次 で、 こ の原料溶液を実施冽 18 と 同様の方法に よ j 噴霧熱分解を行った。 得 られた粉 体を実施洌 21 (¾)と 同 じ条件で加熱処理を行った。 得られ た生成物の X 線回折を測定 した結果、 第 6 図 と 同 じ タ ー ン の回折図形を示し、 硝酸銀溶液に ょ 臭素の存在が 確認された。 従って、 上記の生成物は臭素ァハ。タ イ 卜 で あ る こ とが判る。

実 7沲 ¾ 24〜 35

0a(N0₃)₂- 4H₂0 _¾ CaC ₂ 、 CaC ₂·2Η₂0 、 CaBr₂.21¾0 、 0 、 (CH₃0)₃P 、 (C₂H₅0)₃P 、 C(CH₃)₃GH0 ₃P 、

〔CH₃(G¾)₃0〕₃;P 、 （G₆¾0)₃P 、 （C₆¾)₃P0 、 (C₂H₅0)₂P0H _¾ メ タ ノ 一 ノレ 、 エ タ ノ ー ノレ 、 イ ソ ブロ ノ ー ノレ 、 ア セ ト ン、 ¾0 ¾ どを、 原料成分 と して用い、 第 2 表に示したそれ ぞれ 原料配合割合に従って調製 し、 第 2 表に示 した以 外の条'件につ ては、 実施例 18 と 同様な条件に よ j9 、 噴 霧熱分解操作を行い種々の カ ル シ ウ ム 一 リ ン系ァパタ イ ト を合成 した。

2

註 1 ：第 1表と同じ

註 2 ： アル コ ール類及びアセ ト ンの欄の数字 「250」 は、 いずれも原料溶液の全！:が 250 ) ^となるように、 アル コ ール類又はアセ ト ンを 加えるこ とを意味する。

実施 ^ f36

下記 ）、 （b)に よ J 、 テ ス 卜 を行い、 こ の テ ス ト に よ 、 原料溶液にア ン モ ニ ア水を加えた時の効果を確認す る こ と カ で き る。

(a) ： Ca (Ν0_{3 2} · 4 H₂0 36.90 9 を約 150 m の メ タ ノ ー ルに 溶解 し、 こ の溶液に （CH₃0)₃P 11.63 ^ を加えて混合溶 擀 し、 更にア ン モ ニ ア水 （ 28 % ) 16.7? ^を加えて混合 した後、 メ タ ノ ー ルを加えて液の全量力； 250 m にな る よ う に して均一な 原料溶液を調製 した。 次いで、 こ の 原料溶液を実施例 18で用いた万法に従って噴霧熱分解 を行った。

(b) ： 原料溶液にア ン モ ニ ア水 ¾加え ¾い こ と の他は上記 (a) と 同 じ条件で原料溶液の調製及び噴霧熱分'解を行つ た。 （a)及び（b)の各テ ス 卜 に よ る生成粉体の X 線回折分 析を行った結果、 いずれ も ヒ ド、 口 キ シ ァ タ イ ト が主 成分の扮体であったがア ン モ ニ ア水を原料溶液に加え て行ったテ ス ト （a)に よ ]9 得 られた粉体の ヒ ド ロ キ シ ァ ノミ タ イ 卜 のメ イ ン ヒ。ー ク の回折強度は、 テ ス ト （b)に よ 得 られた粉体のそれ よ も お よ そ 4 倍の大き さ を有 してい た。 ま た、 ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ ト の ヒ。 一 ク の他 に、 テ ス ト （a)の も のでは、 CaO の ビー クが僅かに認め られ る程度で あったがテ ス 卜 （b)の も の では、 CaO に よ る ピー ク が明瞭に認め られた。 強度比では、 テ ス ト （a) の も の の CaO の ヒ。 一 ク の回折強度は、 テ ス ト （b)の も の のそれのお よ そ 1 /6 に減少 してい た。 これ らの こ と よ 、— ア ン モ ニ ア水の添加カ ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ 卜 の生 成率を高め 、 CaO の遊離生成を抑制する効果の あ る こ と が判明す る。

実施例 37

実施例 36の（a)の万法に よ 得 られた粉体を空気雰囲気 中で 5 °Cノ mm の割合で昇温 し、 600 °Cで 2 時間加熱処 理を行い、 S ^ Z min の割合で冷却 した。 こ の加熱処理 に よ って得 られた生成物の X 線回折分析を行った結果、 結晶が さ らに成長 した ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト の ヒ。一 ク の みが認め られ、 実施例 36の （a)の生成粉体中 に微量含ま れ ていた CaO の ピー ク は消滅 して認め られ かった。

実施例 38〜 46

Ca(N0_{3 2} - 4H₂0、 （CH₃〇 J)_SP、 （C₂H₅0)₃P、 CCH₃(CH₂ 30]₃P , (C₂H₅0 ₂P0H、 メ タ ノ ー ル 、 エ タ ノ ー ル 、 ア ン モ ニ ア水 ( 28 % ) 、 ト リ メ チ ル ァ ミ ン 30 % 水溶液、 ト リ ェ チ ル ァ ミ ン 、 ト リ n - プ チ ル ァ ミ ン ど を原料溶液成分 と して 用い、 3 表に示 したそれぞれの原料配合割合に従って 調.製 し、 第 3 表に示 した以外の条件につい ては、 実施例 36 と 同様る条件に よ D 噴霧熱分胖操作を行い、 ヒ ド π キ シ ア タ イ ト を合成 した。 いずれの テ ス ト に おいて も 、 原料溶液中にア ン モ ニ ア水及び ま たはァ ミ ン を加えな い場合に比較 して ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ 卜 の生成率が高 く

¾ つたこ と が確認された。

(註） 第 2 表註 2 と 同 じ

実施例 47

1 微小球形 ヒ ド ロ キ ン ア タ イ ト の製造

カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 （ Ca/P ) 力； 1.67 と る る よ う に Ca(N0₃)2 · 4 H₂0 と H₃P04 と をメ タ ノ ールに溶解 して、 溶質全体の濃度が 2 mo Ζ と な る よ う に溶液を調製 し、 更に こ の溶液 1 に对 して、 HN0₃25 ^を加えて均一な溶 液を作製 した。 次いで、 こ の溶液を、 二流体噴霧ノ ズル を用いて、 毎分 8 ^ ( 嗄霧空気圧 = 0.7 ^9 /cm² ) の割合 で ガス パ ー ナ — に よ る火炎中に噴霧 して熱分解反応を生 ぜ しめ、 生成 した粉体をサイ ク ロ ン で捕集 した。 こ の粉 体を X 線回折分析 した結果、 ヒ ド ロ キ シ ァ パタ イ ト であ り 、 ま た、 電子顕微鏡 （ SEM J) 観察か ら 、 お よ そ 1 〜 37 imの球形粒子を含む粉体であ る こ と が分った。 こ の生成 粉体を空気分級豫に よ 分級 し、 5 〜 15 mの粒度の、 形 の整った球形の ヒ ド ロ キ シ ァ パタ イ ト のみを取 出 した。 2) 充塡におけ る加 Eテ ス ト

1 )で得 ら'れた ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト 粒子を 、 純水に分 散 し、 内径 4 蘭、 長さ 250 篇の高速液体ク ロ マ ト グラ フ ィ ー用ス テ ン レ ス カ ラ ム を用いて 、 ス ラ リ ー充塡法に よ 、 100 〜 500 H/ m^z ま で種々 に加 E E力を変えて充塡 テ ス ト ¾行った。 加 Eテ ス ト 後、 充塡カ ラ ム を分解 し、 充塡された ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト を SEM で観察 したが、 500 H/m^z の高 Eを作用 させた後で も 、 粒子の変形や破 壌は認め られ かった。 そ こ で、 无塡カ ラ ム を分解 して 回収 した ヒ ド ロ キ ン ア ·タ イ 卜 粒子を再び上記方法と 同 じ操作で充塡テス ト を実施 した と こ ろ 1 回 目 と 同 じ充塡 を行—う こ と がで き 、 更に、 その カ ラ ム を分解 して、 SEM 観察を行った ヒ ド π キ シ ァ タ イ ト 粒子に、 変形や破壊 な どの変化は認め られなかった。

3； カ ラ ム ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー

1 )に記載 した万法に よ 製造 した ヒ ド、 口 キ シ ァ パタ イ ト の球形粒子を、 NaH₂P0₄ 水溶液 （ 1 0 M ：) に分散 し、 ス ラ リ ー充塡法に よ J 内径 4 丽、 長さ 150 丽の ス テ ン レ ス カ ラ ム に充塡 した。 （ 充塡 E = 170 ) o

こ の カ ラ ム ¾ 用いて 、 リ ニ 了 グ ラ ジ ェ ン ト 法 （ グ ラ ジ ェ ン ト 二 3.49 X L0— ² U / M ) に よ j9 、 pH 6.8 燐酸 ン ― ダ 緩衝液を用い て、 卵白 リ ゾチ ー ム の測定を行った。 液流 量 ¾ 0.⁵ 〜 2, 0 ^ノ mm ( 内径 1 «¾の カ ラ ム に換算 して 3.13 〜 12.5 M / min ； ま で種 々 に変えた時の測定 Eは、 19 9ノ cm^z ( 0.5 ^ノ m in の場合 ） ；^ ら 81 ^ cm ( 2.0 m£ / mm の場合 ：） ま で変化 したが、 各条件下で各々 安定に測 定する こ と がで き 、 カ ラ ム の 目 詰ま どの ト ラ ブルは、 全 く 生 じなかった。 これに よ 、 本発明の充塡剤が、 80 ^9/cm^z 程度の高王での ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一 に適す る も の であ る こ と がわか る。 ま た、 こ の こ と は、 本発明の充塡 剤が リ ゾチ ー ム の よ う に粘性の βいたんぱ く 質溶液に対 して用い る場合、 カ ラ ム 内径 I OTに換算 した流量と して 10 / mm 以上の高流速で溶液が流せる と い う 、 従来の カ ラ ム に比較 して、 優れた特徵を有す る も ので あ る こ と を示す も ので あ る。 実施例 48

実施'例 47の 1 )に よ 製造 した ヒ ド π キ シ ァ パタ イ ト 粒 子を、 800 °Cで 2 時間 、 大気中で加熱処理 した。 得 られ た粒子を分析 した結果、 結晶成長に伴い、 ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ 卜 の X 線回折強度が増大 したが分解は全 く 認め ら れず、 ま た SEM観察で も 球形粒子の形状破壊は認め られ なかった。 次いで、 こ の加熱処理 した ヒ ド ロ キ シ了 タ ィ ト 粒子を、 実施例 47の 3)の充塡操作と 同 じ万法に よ 、 内径 4 丽 、 長さ 1 5 0 籠 の ス テ ン レ ス カ ラ ム に充塡 した。

こ の カ ラ ム を用いて、 卵白 リ ゾチ 一 厶 と チ 卜 ク ロ ー ム c の測定を順不同 に実施 し、 卵白 リ ゾチ ー ム については 総計 30回、 チ 卜 ク ロ ー ム C につい ては総計 20回、 全体で は 50回の繰 返 し使用テ 卜 を行って、 力 ラ ム の 目 詰 ' の有無や保持時間'の再現性の度合い を調べた。 測定は、 いずれ も pH 6 . 8 燐酸ソ 一 ダ緩衝液を用いた リ 二 了 グ ラ ジ ェ ン 卜 法 （ グラ ジェ ン ト = 3 . 49 X 10 "² M / M ) で、 流量 は 0 · 5 mi n と した。 測定時の圧力は 20〜 23 ^9/cm^z で あった。 テ ス ト の最後ま で カ ラ ム の 目 詰 ]? を生ず る こ と も ¾ く 、 極め て良好な ク ロ マ ト グ ラ ム が得 られた。 ま た、 再現性については、 こ の測定に おけ る卵白 リ ゾチ ー ム の 保持時間の変動を調べたが、 測定を通 じて、 その最小値 と 最大値は、 それぞれ、 22 . 05 分及び 22 . 3 7 分であった _c この測定は、 保持時間の繰 ]? 返 し精度や保持時間の再現 精度について、 測定 デー タ を統計処理 して求め る程の厳 密な テ ス 卜 内容を意図 した も の では ¾いが、 通常、 液体 ク ロ ト グ ラ フ ィ — の取扱説明誉等に記載されて い る再 現性の評価の 目安で あ る 2 % 以内に納ま ってお ]) 、 こ の 測定に用いた 力 ラ ム が高い再現性を有 してい る こ と がわ かる。 繰 返 してテ ス 卜 を行った後、 カ ラ ム を分解 し、 ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト 球形粒子の SEM 観察を行ったが、 粒子の変形や破壊な どの異常は認め られ ¾ かった。

実施例 49

カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比が 1.67と な る よ う に、 Ca(N0₃)₂ · 4 H₂0及び H₃P0₄ ¾ 2 — メ ト キ シ エ タ ノ ー ル に 溶脾 して、 溶質全体の濃度カ ； I .0 mc^ Z と な る よ う に 溶液を調製 した。 こ の溶液を使用 し、 実施例 47の〗）で用 いた噴霧熱分解法 と 同 じ万法で噴霧熱分解を行 ¾い、 1 〜 6 mの球形 ヒ ド π キ シ ァ タ イ 卜 粒子 と 、 微小結晶の 集合体か ら成 る ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ 卜 の塊状粉体 と が混 合 した状態の生成物を得た。 こ の生成物を空気分級機に よ ]? 、 分級 し、 3 〜 6 imの球形 ヒ ド ロ キ シ ァ パ タ イ 卜 の みを取 ]) 出 した。 こ の分級に よ D得た球形 ヒ ド π キ シ ァ タ イ ト 粒子を ス ラ リ ー充塡法に よ ]? 、 400 ^ /cm² で ス テ ン レ ス カ ラ ム （ 内径 4 爾 、 長さ 100 籠 ） に充塡 し、 実 施例 48 と 同様の万法に よ 、 充塡剤 と しての評価テ ス 卜 を行った。 こ の実施例に おいて得た ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト 充塡剤は、 その機械的強度、 耐久性、 再現性 な ど にお いて実施例 48におけ る と 同様に 良好 ¾結果が得 られた。 実施例 50

6 N HN0₃ 450 mS l/Z Ca(CH₃C00 ₂ - H₂0 220.25 ^を溶解 し た溶液と、 メ タ ノ ー ル 300 に ¾P0₄ ( 含量 85 · 6 % ) 85.85 ^ を溶解 した溶液 と を混合して均一 ¾溶液を調製 した。 こ の溶液を、 実施例 47の 1)で用いたの と 同 じ方法 で噴霧熱分解を行るい、 お よそ 1 〜25 ,"mの大き さの球状 の ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト を得た。 こ の生成物を空気分級 機に よ ]? 分級し、 5 〜： 15/皿の粒度の ヒ p 口 キ シ ァ タ イ ト粒子を取出 して、 600 °Cで 2 時間加熱処理 した後、 実 施例 49と同様に して、 カ ラ ム充塡と液体ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一評価テ ス ト を行った。

こ の実施例に よ ]9 得られた ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ 卜 の粒 子の形状は、 実施例 49で得 られた粒子程整った球状には なってお らず、 幾分、 形が歪んだ ]?、 凹凸があ る球状粒 子が含ま れていたが、 そのク ロ マ ト 特性に関 しては、 実 施 '列 49 と同様の結果が得 られた。

実施列 51

カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比が 1.67と な る よ うに、

Ca(N0₃ )2-4¾0 及び （C2¾0)₃Pをエ タ ノ 一 ル に溶解 して溶 質全体の濃度が 1 mo Z と な る よ う に溶液を調製し、 更にこ の溶液 500 7 ^に対 して、 ア ン モ ニ ア水 （ 濃度 28 ¾ ) を 34 ¾ 加えて混合 し、 均一な溶液 と した。 次いで、 こ の 溶液を使用 して、 実施例 47の 1 )で用いたの と 同 じ方法で 噴霧熱分解を行い、 お よそ 1 〜 8 の大き さの球形ヒ ド 口 キ シ ァ タ イ ト から成る生成物を得た。 こ の生成物を 800 °Cで 1 時間、 加熱処理を した後、 実施列 47の 3)で用 いた方法 と 同 じス ラ リ ー充塡法に よ ]9 、 500 の无 塡圧を—作用させて内径 4 鰱、 長さ 50麟のス テ ン レ ス カ ラ ム に充塡 した。

こ の カ ラ ム を用 て、 リ ニ ア グ ラ ジ ェ ン 卜 法 （ グ ラ ジ- ェ ン ト = 3.49 X 10" ² /m£ ) に よ ] 9、 pH 6 · 8 燐酸 ソ ー ダ 緩衝液を用 て、 液流量 = 0.5 / min の条件でチ ト ク ロ ー ム C の測定を行った。 こ の測定時の ク ロ マ ト グ ラ ム を第 7 図に示 した。 チ ト ク ロ ー ム C には、 それが包含す る鉄原子に酸化状態の もの と還元状態の も の との少 く と も 2 種類の分子種があ る こ とか ら、 第 7 図で明燎に分 離さ れた 2 つの ピーク は、 これ らの分子種 （ 左側の ヒ。一 クが酸化型分子、 右側の ピー クが還元型分子 よ る ） に よ る と推定され、 この実施例の カ ラ ム が高 分離度を有 する ものであ る こ とがわかる。

実施 lj 52

カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 -が 1.67と ¾ る よ う に Ca(N0₃)₂ 4H₂0 と I¾P0₃を メ タ ノ ー ル に溶解 して、 溶質全体の濃度 が 0.5 oS / & と な る よ う に溶液 調製 した。 次 で、 こ の溶液を実施例 ⁴7の 1 )で用 たの と 同 じ方法で噴霧熱 分解を行い、 お よそ 1 〜 9 imの大き さの球形 ヒ ロ キ ン ァパ タ イ ト か ら成る生成物を得た。 こ の生成物を 600 °C で 2 時間加熱処理 した後、 実施例 51 と同様の方法で 50 m カ ラ ム に充塡 した。 こ の カ ラ ム を用いて実施冽 51 と 同 じ 方法でチ ト ク ロ ム C の測定を行ったが、 実施例 51 と 同 様の高 分雞度を示 した。

実施例 53 カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 が 1.67と ¾ る よ う に、

Ca(N0₃)₂'4H₂0 と （CH30)₃P を メ タ ノ ー ルに溶解 して、 溶 質全体の瀵度が 1 mo と る よ う に溶液を調製し、 更に この溶液 1 に対 してア ン モ ニ ア水 （ 濃度 28 % ) を 68 加えて混合 し、 均一な溶液 と した。 次 で、 こ の溶 液を使用 して、 実施例 47の 1 )で用 たの と 同 じ方法で噴 霧熱分解を行い、 お よそ 0.5〜 5 Amの大き さの球形ヒ ド 口 キ シ ァ タ イ 卜 か ら成る生成物を得た。 こ の生成物を 空気分'級機に よ 分級 し、 1 m以下の粒子を除去 した後、 実施冽 47の 3)で用 た方法と 同 じス ラ リ 一充 ¾法に よ 、 500

の充塡圧を作用 させて、 内径 4 β、 長さ 30 rai の ス テ ン レ ス カ ラ ムに充塡 した。

こ の カ ラ ム を用 て、 実施洌 51 と同 じ条件で リ ゾチー ム の測定を行ったが、 こ の実施 IIで得た ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト 充 ¾剤は、 その機械的強度、 再現性 ど実施例 48 と同様に、 良好 ¾ ク ロ マ ト 特性を有 して'いる こ と がわか つた。

実施例 54

リ ン化合物と して （C₂H₅0)₂P0H を、 有. ί幾？容媒と して、 エ タ ノ ー ルを用いた他は、 実施判 53 と 同様の方法に よ ]9， 溶質全体の濃度が 0.5 mo Ζ であ る溶液を調製し、 噴 霧熱分解を行って、 およ そ 0.5〜 3 mの大き さの球形ヒ ド ロ キ ンァ タ イ ト か ら成る生成物を得た。 こ の生成物 の分級、 无 ¾、 測定は共に実施例 53 と 同様に行つだ。 そ の結果、 実施例 53同様の良好な ク ロ マ ト 特性が得 られた。 実施坷 55

力 シ ゥ ム と リ ン の原子比が 1.67と な る よ う に

CaBr₂-2H₂0及び亜 リ ン酸を メ タ ノ ー ルに溶解 して、 溶質 全体の濃度が 1 mo // と なる よ う に溶液を調製 した。 次 で、 この溶液を実施例 47の 1 )で用いたの と同 じ方法 で噴霧熱分解を行い、 お よそ 0.5 〜 5 Amの大き さの球形 を した臭素ァパ タ イ ト と ヒ ド ロ キ シ ァパ タ イ ト の固溶ァ タ イ ト を得た。 こ の生成物を 300 °C で 1 時間加熱処理 した後、 実施例 51 と 同様の方法で 50. TOカ ラ ム に充塡 した。 この カ ラ ム を用いて実施例 51 と同 じ方法でチ ト ク ロ ー ム C の測定を行った と こ ろ、 実施冽 51 と 同様の高い分雜度 の ク ロ マ ト グ ラ ム が得られた。

実施例 56

メ タ ノ ー ル と水 （ 6 ： 1 ) の混合溶媒 1 に対し、 HN0₃を 0 m£、 CH₃C00H を 150 の割合でカロえて調製 した 液に、 カ ル シ ウ ム と リ ン の原子比 （ Ca ) が 1.67と る よ う に Ca(N0₃)₂'4H₂0 と リ ン酸と を溶解 して、 溶質全 体の濃度が、 2 mo^ / & と る よ う に溶液を調製 した。 次 で、 こ の原料溶液を実施冽 '7の 1 )と i司 じ方法で嗄霧 熱分解を行った。 更に、 こ の生成粉体を大気中で 1000°C で 1 時間、 加熱処理を行'い、 SEM 察を した と ころ、 0.2 〜 0.4 Amの米粒状の ヒ ド ロ キ ン ァパタ イ ト が網 目状 に連結され全体と しては 5 〜 26 «ηの網 目状球殼構造を有 する 中空体粒子か らなる焼結体及びそれ らが壊れたも の と が認め られた。 こ の加熱処理 した粉体を更に、 小 ¾の テ ス ド用 Sample mi 11 で粉砕処理 した結果、 およそ 0。 4 τα ©米粒状の ヒ ド ロ キ シ ァ タ イ ト に粉砕でき た。

Claims

-— 請 求 の 範 囲

· 永'ま たは水 と相溶性の有機溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用 るか、 ある は水 と相溶性の有機溶 媒と水 との混合溶媒を溶媒と して用い、 その使用 した 溶媒に対 し可溶性の カ ル シ ウ ム化合物と リ ン化合物と を、 加えて混合 して原料溶液を調製 し、 その原料溶液 を火炎中ま たは加熱帯域中に噴霧 して、 熱分解反応に よ 生成せ しめた カ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト。

. 水ま たは水と 相溶性の有機溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用いるか、 あ る 'いは水 と相溶性の有機溶 媒と 水 との混合溶媒を溶媒と して用い、 その使用 した 溶媒に対 し可溶性の カ ル シ ウ ム 化合物と リ ン化合物と を加えて混合 して、 原料溶液を 調製 し、 その原料溶液 を火炎中ま たは加熱帯域中に噴霧 して熱分解反応に よ 生成せ しめた カ ル シ ウ ム — リ ン系 ァ タ イ ト を更に 加熱 理 して得られる カ ル シ ウ ム — リ ン系 ァ タ イ ト _c. その形状が球形粒子であ る、 請求の範囲第 1 項又は 第 2 項記載の カ ル シ ウ ム — リ ン系ァ タ イ ト 。

. 水ま たは水 と相；容性の有 溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用いるか、 あるいは水 と相溶性の有機溶 媒と 水 と の混合溶媒を溶媒 と して用 、 その !吏用 した 溶媒に対 し可溶性の カ ル シ ウ ム 化合物と リ ン化合物と を、 加えて混合 して原料溶液を調製し、 その原料溶液 を火炎中ま たは加熟帝域中に囔霧 し、 熱分'解反応に よ カ ル シ ウ ム 一 リ ン系ァ ノ タ イ ト を生成せ しめる こ と よ |rなる カ ル シ ウ ム - リ ン系ァ タ イ 卜 の製造方法。

5 . k'ま たは水 と相溶性の有機溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用いるか、 あるいは水と相溶性の有機溶 媒 と水との混合溶媒を溶媒 と して用い、 その使用 した 溶媒に対 し可溶性の カ ル シ ウ ム化合物と リ ン化合物と を加えて混合 して、 原料溶液を調製し、 その原料溶液 を火炎中又は加熱帯域中に噴霧 して熱分解反応を行な わせ生成する粉体を更に加熱処理する こ と を特徴とす る カ ル シ ウ ム 一 リ ン系ァ タ イ ト の製造方法。

6 . 水ま たは水 と相溶性の有機溶媒を、 それぞれ、 単独 で溶媒と して用いるか、 ま たは水と相溶性の有機溶媒 と水 と の混合溶媒を溶媒と して用い、 それ らの各溶媒 に対 し可溶性の カ ル シ ゥ ム の無機化合物及び リ ンの無 機化 物と、 更に必要に応 じて酸と を加えて混合し、 溶解 して調製 した酸性の原科溶液を前記の 泵料棼液 と して用 る請求の範囲第 4 項又は第 5 項に記載の方法。

7 . 水 と相溶性の有機溶媒又は水 と相溶性の有機溶媒と 水 との混合溶媒に対し、 それらの各溶媒に可溶性の 力 ル シ ゥ ム の無機化合物及び リ ン の有機化合 ¾ /と、 更に、 必要に応 じて、 塩化 ア ン モ ニ ゥ ム 、 臭化ア ン モ ニ ゥ ム の う ちか ら選ばれた 1 種と を加えて混合 し溶解 して調 製した均一な組成の原科溶液を前記の原料溶液 と して 用いる請求の範囲箅 4 項又は第 5 項に記載の方法。

8 . 水 と 相溶性の有 t幾 媒ま たは水 と相溶性の有械溶媒 と水 との ¾合溶媒を溶媒と して用い、 それ らの各溶媒 に対し可溶性の カ ル シ ウ ム の無機化合物及び リ ン の 有 機化'合物を加えて、 混合溶解 して成る溶液に、 更にァ ン モニァ水及びノま たは上記溶液に可溶性の ア ミ ン を 存在させた原料溶液を前記の原料溶液 と して用 る請 求の範' S第 4 項又は第 5 項に記載の方法。

9 . 前記の有機溶媒 と して、 炭素原子数 1 - 5 の低級ァ ル コ ー ルを用 る請求の範囲第 6 項、 第 7 頃又は第 8 項に記載の方法。

10. 前記の有機溶媒と して、 低級ジア ル キ ルケ ト ンを用 る請求の範囲第 6 項又は第 7 項に記載の方法。

11. 前記の有 f幾溶媒 と して、 2 価 も し く は 3 価の低級ァ ノレ カ ノ 一 ル又は低級ア ル コ キ シ低級ア ル カ ノ 一ル を 用 いる請求の範囲 $ 6 項に記載の方法。

12. ΙίΓ記の有機溶媒 と してケ ト ン類、 ヒ ド ロ キ シ ケ ト ン 類、 カ ルボン酸類、 ジ メ チル ァ セ ト 了 ミ よ び酢酸

2 — ェ ト キ シ ェ チ ル ょ り な る群か ら選ばれた溶媒を用 いる請求の範囲第 6 項に記載の方法。

13. 前記の リ ン の有機化合物と して、 リ ン の ア ル コ キ シ ドを用いる請求の範囲第 1 項又は第 8 項に記載の方法 _c 14. 前記の リ ン の有機化合物と して、 亜 リ ン酸 ト リ ェチ ル を用いる請求の範囲第 7 項又は第 8 項に記載の方法 _c 15. その形状が球形粒子である請求の範囲第 1 項又は第

2 項記載の カ ル シ ウ ム — リ ン 系 ァ パ タ イ ト か ら成る ク 口 マ ト グ ラ フ ィ ー用充塡剤。