説明

クロマトグラフ分離用ハイブリッド材料

本発明は、例えばクロマトグラフ分離のための新規クロマトグラフ材料、その製造方法、及び前記クロマトグラフ材料を含む分離デバイスを提供する。包囲材料が多孔質ハイブリッドコア材料上で縮合されている本発明の無機/有機ハイブリッド材料が製造されると、各種ハイブリッド充填材料のファミリーを1つのコアハイブリッド材料から製造することができる。包囲材料の疎水性、イオン交換容量、表面電荷またはシラノール活性の差が小分子、炭水化物、抗体、全タンパク質、ペプチド及び/またはDNAのユニークなクロマトグラフ分離のために使用され得る。


Notice: Undefined index: DEJ in /mnt/www/gzt_disp.php on line 298

【特許請求の範囲】
【請求項1】
無機/有機ハイブリッド包囲材料及び無機/有機ハイブリッドコアからなる無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項2】
無機/有機ハイブリッド包囲材料及び無機/有機ハイブリッドコアは異なる材料から構成されている請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項3】
無機/有機ハイブリッド包囲材料及び無機/有機ハイブリッドコアは同一材料から構成されている請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項4】
無機/有機ハイブリッド包囲材料はクロマトグラフ選択性、カラム化学的安定性、カラム効率及び機械的強度からなる群から選択される1つ以上の特性を向上させる材料から構成されている請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項5】
無機/有機ハイブリッドコアはクロマトグラフ選択性、カラム化学的安定性、カラム効率及び機械的強度からなる群から選択される1つ以上の特性を向上させる材料から構成されている請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項6】
多孔質無機/有機包囲材料はクロマトグラフ分離において利点を与える材料から構成されている請求項4に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項7】
無機/有機ハイブリッドコアはクロマトグラフ分離において利点を与える材料から構成されている請求項5に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項8】
無機/有機包囲材料はクロマトグラフ分離を向上させるために親水性/親油性バランス(HLB)、表面電荷(例えば、等電点またはシラノールpKa)及び/または表面機能性を変化させる材料から構成されている請求項4に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項9】
無機/有機包囲材料は、ハイブリッドコアの表面上での1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体及び/またはポリマー金属酸化物前駆体の縮合、或いはハイブリッドコアの表面への部分的に縮合されているポリマー有機官能性金属前駆体、2つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体の混合物、または1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体とポリマー金属酸化物前駆体の混合物の適用から誘導される請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項10】
無機/有機包囲材料の無機部分はアルミナ、シリカ、チタニア、酸化セリウムまたは酸化ジルコニウム、及びセラミック材料からなる群から選択される請求項9に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項11】
無機/有機包囲材料の無機部分はシリカである請求項10に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項12】
無機/有機包囲材料は、ハイブリッドコアの表面上での1つ以上の有機官能性シラン及び/またはテトラアルコキシシランの縮合、或いはハイブリッドコアの表面への部分的に縮合されている有機官能性シラン、2つ以上の有機官能性シランの混合物、または1つ以上の有機官能性シランとテトラアルコキシシランの混合物の適用から誘導される請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項13】
無機/有機包囲材料のハイブリッド含量は約0〜100モル% ハイブリッドの範囲である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項14】
無機/有機包囲材料はアルミナ、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム及びセラミック材料から独立して選択される請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項15】
無機/有機包囲材料はシリカである請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項16】
無機/有機包囲材料の構造はコポリマー構造からなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項17】
無機/有機包囲材料の細孔構造は秩序細孔構造からなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項18】
無機/有機包囲材料の無機部分は約0モル%〜約25モル%以下の範囲の量で存在し、無機/有機包囲材料の細孔は実質的に無秩序である請求項17に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項19】
無機/有機包囲材料の無機部分は約25モル%〜約50モル%以下の範囲の量で存在し、無機/有機包囲材料の細孔は実質的に無秩序であり、無機/有機包囲材料はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項17に記載のハイブリッド材料。
【請求項20】
無機/有機包囲材料の無機部分はアルミナ、シリカ、酸化チタン、酸化セリウム、酸化ジルコニウム及びセラミック材料からなる群から独立して選択される請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項21】
SiOを約0モル%〜約25モル%以下の範囲の量で含み、無機/有機包囲材料の細孔は実質的に無秩序である請求項17に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項22】
SiOを約25モル%〜約50モル%以下の範囲の量で含み、無機/有機包囲材料の細孔は実質的に無秩序であり、材料はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項17に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項23】
無機/有機包囲材料はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項24】
無機/有機包囲材料は式I:
(SiO/[R((R)(RSiO] (I)
[式中、
R及びRは各々独立してC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18ヘテロアリールであるかまたは存在せず、各Rは2個以上のケイ素原子に結合しており;
p及びqは各々独立して0.0〜3.0であり;
tは0.5、1.0または1.5であり;
dは0〜約30であり;
mは1〜20の整数であり;
R、R及びRは場合により置換されており、
ただし
(1)Rが存在しないときには、m=1、t=(4−(p+q))/2(ここで、0<p+q≦3)であり、及び
(2)Rが存在するときには、m=2〜20、t=(3−(p+q))/2(ここで、p+q≦2)である]
を有する材料からなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項25】
無機/有機包囲材料は式II:
(SiO/[(R)(RSiO] (II)
[式中、
R及びRは各々独立してC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
dは0〜約30であり;
p及びqは各々独立して0.0〜3.0であり、ただしp+q=1のときにはt=1.5、p+q=2のときにはt=1、またはp+q=3のときにはt=0.5である]
を有する材料からなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項26】
無機/有機包囲材料は式III:
(SiO/[R((RSiO] (III)
[式中、
はC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18ヘテロアリールであるかまたは存在せず、各Rは2個以上のケイ素原子に結合しており;
dは0〜約30であり;
rは0、1または2であり、ただしr=0のときにはt=1.5、r=1のときにはt=1、またはr=2のときにはt=0.5であり;
mは1〜20の整数である]
を有する材料からなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項27】
無機/有機包囲材料は式IV:
(A)(B)(C) (IV)
[式中、
反復単位A、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/y≦210、z≠0のときには0.0003≦y/z≦500及び0.002≦x/(y+z)≦210である]
を有する材料からなる請求項1に記載のハイブリッド材料。
【請求項28】
無機/有機包囲材料は式V:
(A)(B)(B(C) (V)
[式中、
反復単位A、B、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
は無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しているオルガノシロキサン反復単位であり、Bは反応性(すなわち、重合可能な)有機成分を持たず、更に重合後脱保護され得る保護官能基を有していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/(y+y)≦210、z≠0のときには0.0003≦(y+y)/z≦500及び0.002≦x/(y+y+z)≦210である]
を有する材料からなる請求項1に記載のハイブリッド材料。
【請求項29】
は存在しない請求項24に記載のハイブリッド材料。
【請求項30】
は存在する請求項24に記載のハイブリッド材料。
【請求項31】
無機/有機包囲材料は秩序細孔構造を有し、クロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している多孔質である請求項1に記載のハイブリッド材料。
【請求項32】
無機/有機ハイブリッドコアのハイブリッド含量は1〜100モル% ハイブリッドの範囲である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項33】
無機/有機ハイブリッドコアのハイブリッド含量は4〜100モル% ハイブリッドの範囲である請求項32に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項34】
無機/有機ハイブリッドコアの構造は独立してコポリマー構造を持つかまたは持たないように選択される請求項32に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項35】
無機/有機ハイブリッドコアの細孔構造は独立して秩序細孔構造を持つかまたは持たないように選択される請求項32に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項36】
無機/有機ハイブリッドコアは無孔質である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項37】
前記無機/有機ハイブリッドコアは多孔質である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項38】
無機/有機ハイブリッドコアの無機部分は約0モル%〜約25モル%以下の範囲の量で存在し、前記無機/有機ハイブリッドコアの細孔は実質的に無秩序である請求項37に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項39】
無機/有機ハイブリッドコアの無機部分は約25モル%〜約50モル%以下の範囲の量で存在し、前記無機/有機ハイブリッドコアの細孔は実質的に無秩序であり、ハイブリッドコアはクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項37に記載のハイブリッド材料。
【請求項40】
無機/有機ハイブリッドコアの無機部分はアルミナ、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム及びセラミック材料からなる群から選択される請求項38または39に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項41】
SiOを約0モル%〜約25モル%以下の範囲の量で含み、無機/有機ハイブリッドコアの細孔は実質的に無秩序である請求項37に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項42】
SiOを約25モル%〜約50モル%以下の範囲の量で含み、無機/有機ハイブリッドコアの細孔は実質的に無秩序であり、粒子はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項37に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項43】
無機/有機ハイブリッドコアはクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項38または39に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項44】
無機/有機ハイブリッドコアは式I:
(SiO/[R((R)(RSiO] (I)
[式中、
R及びRは各々独立してC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18ヘテロアリールであるかまたは存在せず、各Rは2個以上のケイ素原子に結合しており;
p及びqは各々独立して0.0〜3.0であり;
tは0.5、1.0または1.5であり;
dは0〜約30であり;
mは1〜20の整数であり;
R、R及びRは場合により置換されており、
ただし
(1)Rが存在しないときには、m=1、t=(4−(p+q))/2(ここで、0<p+q≦3)であり、及び
(2)Rが存在するときには、m=2〜20、t=(3−(p+q))/2(ここで、p+q≦2)である]
を有する請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項45】
無機/有機ハイブリッドコアは式II:
(SiO/[(R)(RSiO] (II)
[式中、
R及びRは各々独立してC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
dは0〜約30であり;
p及びqは各々独立して0.0〜3.0であり、ただしp+q=1のときにはt=1.5、p+q=2のときにはt=1、またはp+q=3のときにはt=0.5である]
を有する請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項46】
無機/有機ハイブリッドコアは式III:
(SiO/[R((RSiO] (III)
[式中、
はC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18ヘテロアリールであるかまたは存在せず、各Rは2個以上のケイ素原子に結合しており;
dは0〜約30であり;
rは0、1または2であり、ただしr=0のときにはt=1.5、r=1のときにはt=1、またはr=2のときにはt=0.5であり;
mは1〜20の整数である]
を有する請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項47】
無機/有機ハイブリッドコアは式IV:
(A)(B)(C) (IV)
[式中、
反復単位A、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/y≦210、z≠0のときには0.0003≦y/z≦500及び0.002≦x/(y+z)≦210である]
を有する請求項41または42に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項48】
無機/有機ハイブリッドコアは式V:
(A)(B)(B(C) (V)
[式中、
反復単位A、B、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
は無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しているオルガノシロキサン反復単位であり、Bは反応性(すなわち、重合可能な)有機成分を持たず、更に重合後脱保護され得る保護官能基を有していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/(y+y)≦210、z≠0のときには0.0003≦(y+y)/z≦500及び0.002≦x/(y+y+z)≦210である]
を有する請求項41または42に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項49】
は存在しない請求項44に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項50】
は存在する請求項44に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項51】
前記無機/有機ハイブリッドコアは秩序細孔構造を有し、クロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している多孔質である請求項41に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項52】
無機/有機ハイブリッドコア及び/または無機/有機包囲材料は以下の式IV、VまたはVI:
(A)(B)(C) (式IV)
[式中、
反復単位A、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/y≦210、z≠0のときには0.0003≦y/z≦500及び0.002≦x/(y+z)≦210である]、
(A)(B)(B(C) (式V)
[式中、
反復単位A、B、B及びCの順序はランダム、ブロック、またはランダムとブロックの組合せであり得;
Aは有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに共有結合している有機反復単位であり;
Bは無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しており、更に有機結合を介して1つ以上の反復単位AまたはBに結合していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
は無機シロキサン結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合しているオルガノシロキサン反復単位であり、Bは反応性(すなわち、重合可能な)有機成分を持たず、更に重合後脱保護され得る保護官能基を有していてもよいオルガノシロキサン反復単位であり;
Cは無機結合を介して1つ以上の反復単位B、BまたはCに結合している無機反復単位であり;
x及びyは正数であり、zは負でない数であり、z=0のときには0.002≦x/(y+y)≦210、z≠0のときには0.0003≦(y+y)/z≦500及び0.002≦x/(y+y+z)≦210である]、または
[A][B] (式VI)
[式中、
x及びyは整数であり;
Aは
SiO/(RSiOまたはSiO/[R(RSiO
(ここで、
及びRは独立して置換もしくは未置換C−Cアルキル基、または置換もしくは未置換アリール基であり、
は2個以上のケイ素原子を架橋する置換もしくは未置換のC−Cアルキル、アルケニル、アルキニルまたはアリーレン基であり、
p及びqは0、1または2であり、ただしp+q=1または2、p+q=1のときにはt=1.5、p+q=2のときにはt=1であり、
rは0または1であり、ただしr=0のときにはt=1.5、r=1のときにはt=1であり、
mは2以上の整数であり、
nは0.01〜100の数である)
であり;
Bは
SiO/(RSiO
(ここで、
はヒドロキシ、フッ素、アルコキシ、アリールオキシ、置換シロキサン、タンパク質、ペプチド、炭水化物、核酸またはその組合せであり、
はRでも、Rでも、Rでもなく、
vは1または2であり、ただしv=1のときにはt=1.5、v=2のときにはt=1であり、
nは0.01〜100の数である)
である]
を有する秩序ドメインを含む多孔質ハイブリッド無機/有機材料であり、式VIを有する材料は内部領域及び外表面を有し、前記材料の前記内部領域はAで表される組成を有し、前記材料の前記外表面はA及びBで表される組成を有し、前記外部組成は組成の約1〜約99%のBであり、残りはAからなる請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項53】
式IV、VまたはVIを有する前記材料で観察された最大回折ピークは非晶質材料と関連する原子距離秩序から生ずる回折ピークを排除する2θ位置を示す請求項52に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項54】
排除された回折ピークは約20°〜約23°2θの範囲である請求項53に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項55】
式IV、VまたはVIを有する無機/有機ハイブリッド材料の前記無機部分はアルミナ、シリカ、チタニア、酸化セリウムまたは酸化ジルコニウム、及びセラミック材料からなる群から選択される請求項52に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項56】
無機/有機ハイブリッド材料の前記無機部分はシリカである請求項55に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項57】
無機/有機材料の秩序ドメインの質量%は約1%〜約100%の範囲である請求項52に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項58】
無機/有機ハイブリッドコアは多孔質であり、無機/有機ハイブリッドコアの細孔は実質的に無秩序であり、前記無機/有機ハイブリッドコアはクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項59】
無機/有機ハイブリッドコアはモノリスである請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項60】
ハイブリッドコアは粒子である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項61】
粒子は球状である請求項60に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項62】
球状粒子は非結晶質または非晶質分子秩序を有する請求項61に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項63】
球状粒子は非周期性細孔構造を有する請求項61に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項64】
無機/有機ハイブリッド材料は約40〜1100m/gの表面積を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項65】
無機/有機ハイブリッド材料は約80〜500m/gの表面積を有している請求項64に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項66】
無機/有機ハイブリッド材料は約800〜1100m/gの表面積を有している請求項64に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項67】
ハイブリッドコア材料は約0.2〜1.5cm/gのミクロ細孔容積を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項68】
無機/有機ハイブリッド材料は約0.6〜1.3cm/gのミクロ細孔容積を有している請求項67に記載のハイブリッド材料。
【請求項69】
無機/有機ハイブリッド材料は約110m/g未満のミクロ細孔表面積を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項70】
無機/有機ハイブリッド材料は約105m/g未満のミクロ細孔表面積を有している請求項69に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項71】
無機/有機ハイブリッド材料は約80m/g未満のミクロ細孔表面積を有している請求項69に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項72】
無機/有機ハイブリッド材料は約50m/g未満のミクロ細孔表面積を有している請求項69に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項73】
無機/有機ハイブリッド材料は約20〜1000Åの平均細孔直径を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料
【請求項74】
無機/有機ハイブリッド材料は約30〜300Åの平均細孔直径を有している請求項73に記載の無機/有機ハイブリッド材料
【請求項75】
無機/有機ハイブリッド材料は約60〜200Åの平均細孔直径を有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項76】
無機/有機ハイブリッド材料は約80〜140Åの平均細孔直径を有している請求項75に記載の無機/有機ハイブリッド材料
【請求項77】
無機/有機ハイブリッド材料は約0.1μm〜約300μmの平均サイズを有している請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料
【請求項78】
無機/有機ハイブリッド材料は約0.1μm〜約30μmの平均サイズを有している請求項76に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項79】
無機/有機ハイブリッド材料は約1〜約14のpHで加水分解的に安定である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項80】
無機/有機ハイブリッド材料は約10〜約14のpHで加水分解的に安定である請求項79に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項81】
無機/有機ハイブリッド材料は約1〜約5のpHで加水分解的に安定である請求項79に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項82】
有機含量は約10〜約40%炭素である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項83】
有機含量は約25〜約40%炭素である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項84】
有機含量は約15〜約35%炭素である請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項85】
有機含量は約25〜約35%炭素である請求項83に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項86】
RはC−C18アルコキシ、C−C18アルキルまたはC−C18アルキルである請求項24、25、44または45に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項87】
はC−C18アルコキシ、C−C18アルキルまたはC−C18アルキルである請求項24、25、26、44、45または46に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項88】
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールである請求項24、26、44または46に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項89】
pは0であり、qは0であり、tは1.5であり、mは2であり、RはC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールであり、各Rは2個以上のケイ素原子に結合している請求項24または44に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項90】
dは0である請求項89に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項91】
dは0.11である請求項89に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項92】
dは0.33である請求項89に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項93】
dは0.83である請求項89に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項94】
dは0であり、qは0であり、RはC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールであり、各Rは2個以上のケイ素原子に結合している請求項24または44に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項95】
pは0、1または2である請求項94に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項96】
tは1.0または1.5である請求項94に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項97】
mは1または2である請求項94に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項98】
無機/有機ハイブリッドコアは
【化1】

(式中、
R、R及びRは請求項24に定義されている通りであり;
XはC−C18アルコキシまたはC−C18アルキルであり;
nは1〜8である)
からなる群から選択される1つ以上のモノマーを加水分解的に縮合させることにより形成される請求項1に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項99】
モノマーは1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン
【化2】

である請求項98に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項100】
モノマーは1,2−ビス(メチルジエトキシシリル)エタン
【化3】

または1,8−ビス(トリエトキシシリル)オクタン
【化4】

である請求項98に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項101】
無機/有機ハイブリッド材料は式
(R’)Si−R”
(式中、ZはCl、Br、I、C−Cアルコキシ、ジアルキルアミノまたはトリフルオロメタンスルホネートであり;
a及びbは各々0〜3の整数であり、ただしa+b=3であり;
R’はC−C直鎖、環状または分岐状アルキル基であり;
R”は官能基化基である)
を有する表面改質剤で表面改質されている請求項1に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項102】
無機/有機ハイブリッド材料はポリマーでコーティングすることにより表面改質されている請求項1に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項103】
R’はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル及びシクロヘキシルからなる群から選択される請求項101に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項104】
官能基化基Rはアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、シアノ、アミノ、ジオール、ニトロ、エステル、カチオンまたはアニオン交換基、組み込まれた極性官能性を含むアルキルまたはアリール基、及びキラル部分からなる群から選択される請求項101に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項105】
前記官能基化基R”はC−C30アルキル基である請求項103に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項106】
前記官能基化基R”はキラル部分を含む請求項103に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項107】
前記官能基化基R”はC−C20アルキル基である請求項104に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項108】
前記表面改質剤はオクチルトリクロロシラン、オクタデシルトリクロロシラン、オクチルジメチルクロロシラン及びオクタデシルジメチルクロロシランからなる群から選択される請求項103に記載のハイブリッド材料。
【請求項109】
前記表面改質剤はオクチルトリクロロシラン及びオクタデシルトリクロロシランからなる群から選択される請求項103に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項110】
無機/有機ハイブリッド材料は有機基及びシラノール基改質の組合せにより表面改質されている請求項1に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項111】
前記無機/有機ハイブリッド材料は有機基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項111に記載のハイブリッド材料。
【請求項112】
前記有機基はキラル部分を含む請求項111に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項113】
前記無機/有機ハイブリッド材料はシラノール基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項101に記載のハイブリッド材料。
【請求項114】
無機/有機ハイブリッド材料は材料の有機基と改質試薬の間に有機共有結合を形成することにより表面改質されている請求項101に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項115】
無機/有機ハイブリッド材料は有機基改質、シラノール基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項101に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項116】
無機/有機ハイブリッド材料はシラノール基改質により表面改質されている請求項101に記載の前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項117】
無機/有機ハイブリッド材料は有機基改質により表面改質されている請求項1に記載の多孔質前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項118】
無機/有機ハイブリッド材料は有機基及びシラノール基改質の組合せにより表面改質されている請求項117に記載の多孔質前記無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項119】
更に、ナノ粒子が材料内に分散されて含む請求項1に記載の多孔質無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項120】
ナノ粒子は2個以上のナノ粒子の混合物である請求項119に記載のコンポジット材料。
【請求項121】
ナノ粒子はナノコンポジットの<20重量%で存在する請求項119に記載のコンポジット材料。
【請求項122】
ナノ粒子はナノコンポジットの<5重量%で存在する請求項119に記載のコンポジット材料。
【請求項123】
ナノ粒子は結晶質または非晶質である請求項119に記載のコンポジット材料。
【請求項124】
ナノ粒子は炭化ケイ素、アルミニウム、ダイヤモンド、セリウム、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ジルコニウム、バリウム、セリウム、コバルト、銅、ユウロピウム、ガドリウム、鉄、ニッケル、サマリウム、ケイ素、銀、チタン、亜鉛、ホウ素、その酸化物及びその窒化物からなる群から選択される1つ以上の部分を含む物質である請求項119または120に記載のコンポジット材料。
【請求項125】
ナノ粒子はナノダイヤモンド、炭化ケイ素、二酸化チタン、立方晶窒化ホウ素からなる群から選択される1つ以上の部分を含む物質である請求項124に記載のコンポジット材料。
【請求項126】
ナノ粒子の直径は200μm以下である請求項119または120に記載のコンポジット材料。
【請求項127】
ナノ粒子の直径は100μm以下である請求項119または120に記載のコンポジット材料。
【請求項128】
ナノ粒子の直径は50μm以下である請求項119または120に記載のコンポジット材料。
【請求項129】
ナノ粒子の直径は20μm以下である請求項119または120に記載のコンポジット材料。
【請求項130】
無機/有機ハイブリッド粒子コア及び無機/有機包囲材料からなる無機/有機ハイブリッド粒子であって、前記粒子は式:
(Y(CHSiO1.5(O1.5SiCHCHSiO1.5(SiO
(式中、
各Yは独立して−OH、−NH、−NR、−NRR’、SH、S(O)0−2R、S(O)0−2、C−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールアリール、C−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
各R及びR’は独立してC−C18アルコキシ、C−C18アルキル、C−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリール、C−C18アリールオキシまたはC−C18ヘテロアリールであり;
nは0〜18であり;
x、y及びzは独立して約0.0〜約1.0であり、y+zは1.0−xであり、yはzの約3.0〜約5.0倍である)
を有する前記無機/有機ハイブリッド粒子。
【請求項131】
無機/有機ハイブリッドコア材料を用意するステップ;及び
無機/有機ハイブリッドコアの表面上で1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体及び/またはポリマー金属酸化物前駆体を縮合させるステップ;
を含む無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機包囲材料からなる無機/有機ハイブリッド材料の製造方法。
【請求項132】
無機/有機ハイブリッドコア材料を用意するステップ;
ハイブリッドコアの表面に対して部分的に縮合されているポリマー有機官能性金属前駆体、2つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体の混合物、または1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体とポリマー金属酸化物の混合物を適用するステップ;及び
更に前記表面を縮合させるステップ;
を含む無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機包囲材料からなる無機/有機ハイブリッド材料の製造方法。
【請求項133】
更に、ハイブリッドコア材料に熱水処理を施すステップを含む請求項131または132に記載の方法。
【請求項134】
更に、表面改質のステップを含む請求項133に記載の方法。
【請求項135】
ハイブリッドコア材料は粒子である請求項131または132に記載の方法。
【請求項136】
無機/有機ハイブリッドコア材料を用意するステップ;及び
ハイブリッドコアの表面上で1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体及び/またはポリマー金属酸化物前駆体を縮合させ、これにより請求項1〜130のいずれか1項に記載のハイブリッド材料を製造するステップ;
を含む無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機包囲材料からなる無機/有機ハイブリッド材料の製造方法。
【請求項137】
無機/有機ハイブリッドコア材料を用意するステップ;
ハイブリッドコアの表面に対して部分的に縮合されているポリマー有機官能性金属前駆体、2つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体の混合物、または1つ以上のポリマー有機官能性金属前駆体とポリマー金属酸化物の混合物を適用するステップ;及び
更に前記表面を縮合させ、これにより請求項1〜130のいずれか1項に記載のハイブリッド材料を製造するステップ;
を含む請求項1〜130のいずれか1項に記載の無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機包囲材料からなる無機/有機ハイブリッド材料の製造方法。
【請求項138】
更に、ハイブリッドコア材料に熱水処理を施すステップを含む請求項136または137に記載の方法。
【請求項139】
更に、表面改質のステップを含む請求項138に記載の方法。
【請求項140】
更に、ハイブリッド材料内にナノ粒子を分散させるステップを含む請求項136または137に記載の方法。
【請求項141】
ナノ粒子は2個以上のナノ粒子の混合物である請求項140に記載の方法。
【請求項142】
ナノ粒子はナノコンポジットの<20重量%で存在する請求項140に記載の方法。
【請求項143】
ナノ粒子はナノコンポジットの<5重量%で存在する請求項140に記載の方法。
【請求項144】
ナノ粒子は結晶質または非晶質である請求項140に記載の方法。
【請求項145】
ナノ粒子は炭化ケイ素、アルミニウム、ダイヤモンド、セリウム、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ジルコニウム、バリウム、セリウム、コバルト、銅、ユウロピウム、ガドリウム、鉄、ニッケル、サマリウム、ケイ素、銀、チタン、亜鉛、ホウ素、その酸化物及びその窒化物からなる群から選択される1つ以上の部分を含む物質である請求項140または141に記載の方法。
【請求項146】
ナノ粒子はナノダイヤモンド、炭化ケイ素、二酸化チタン、立方晶窒化ホウ素からなる群から選択される1つ以上の部分を含む物質である請求項145に記載の方法。
【請求項147】
ナノ粒子の直径は200μm以下である請求項140または141に記載の方法。
【請求項148】
ナノ粒子の直径は100μm以下である請求項140または141に記載の方法。
【請求項149】
ナノ粒子の直径は50μm以下である請求項140または141に記載の方法。
【請求項150】
ナノ粒子の直径は20μm以下である請求項140または141に記載の方法。
【請求項151】
無機/有機ハイブリッドコア材料は粒子である請求項136または137に記載の方法。
【請求項152】
無機/有機ハイブリッドコア材料を
a)オルガノアルコキシシラン及びテトラアルコキシシランからなる群から選択される1つ以上のモノマーをオルガノアルコキシシラン、テトラアルコキシシラン、金属酸化物前駆体及びセラミック前駆体からなる群から選択される1つ以上のモノマーと加水分解的に縮合させて、ポリオルガノアルコキシシロキサンを製造するステップ;
b)更にポリオルガノアルコキシシロキサンを縮合させて、球状多孔質粒子を形成するステップ;及び
c)生じた粒子に熱水処理を施し、これにより多孔質無機/有機ハイブリッドコア材料を製造するステップ;
により得る請求項136または137に記載の方法。
【請求項153】
1つ以上の前記モノマーはテトラアルコキシシランを除く請求項1に記載の多孔質無機/有機ハイブリッド粒子を製造するための請求項152に記載の方法。
【請求項154】
金属酸化物前駆体はチタン、ジルコニウム及びアルミニウムの酸化物、水酸化物、エトキシド、メトキシド、プロポキシド、イソプロポキシド、ブトキシド、sec−ブトキシド、tert−ブトキシド、イソブトキシド、フェノキシド、エチルヘキシルオキシド、2−メチル−2−ブトキシド、ノニルオキシド、イソオクチルオキシド、グリコール酸塩、カルボン酸塩、硝酸塩、塩化物及びその混合物からなる群から選択される請求項152に記載の方法。
【請求項155】
金属酸化物前駆体はメチルチタントリイソプロポキシド、メチルチタントリフェノキシド、チタンアリルアセトアセテートトリイソプロポキシド、チタンメタクリレートトリイソプロポキシド、チタンメタクリルオキシエチルアセトアセテートトリイソプロポキシド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリメトキシド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリドまたはジルコニウムメタクリルオキシエチルアセトアセテートトリ−n−プロポキシドである請求項154に記載の方法
【請求項156】
無機/有機ハイブリッドコア材料を
a)オルガノアルコキシシラン及びテトラアルコキシシランからなる群から選択される1つ以上のモノマーを加水分解的に縮合させて、ポリオルガノアルコキシシロキサンを製造するステップ;
b)更にポリオルガノアルコキシシロキサンを縮合させて、球状多孔質粒子を形成するステップ;及び
c)生じた粒子に熱水処理を施し、これにより多孔質無機/有機ハイブリッドコア材料を製造するステップ;
により得る請求項136または137に記載の方法。
【請求項157】
1つ以上の前記モノマーはテトラアルコキシシランを除く請求項1aに記載の多孔質無機/有機ハイブリッドコアを製造するための請求項156に記載の方法。
【請求項158】
前記縮合ステップはポリオルガノアルコキシシロキサンの水性乳濁液を塩基で処理して、球状粒子を形成することを含む請求項152または156に記載の方法。
【請求項159】
更に、球状多孔質粒子を酸で処理することを含む請求項158に記載の方法。
【請求項160】
更に、ポリオルガノアルコキシシロキサンの水性乳濁液を塩基の1つ以上の追加アリコートで処理して、球状粒子を形成することを含む請求項158に記載の方法。
【請求項161】
更に、球状多孔質粒子を酸で処理することを含む請求項160に記載の方法。
【請求項162】
粒子はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項152または156に記載の方法。
【請求項163】
多孔質無機/有機ハイブリッド粒子はそれぞれ請求項24、25または26に記載されている式I、IIまたはIIIを有する請求項152〜163のいずれか1項に記載の方法。
【請求項164】
更に、前記ポリオルガノアルコキシシロキサンの水性懸濁液を調製し、塩基触媒の存在下でゲル化して、多孔質無機/有機ハイブリッド粒子を製造することを含む請求項152〜163のいずれか1項に記載の方法。
【請求項165】
ステップa)またはステップb)は酸触媒または塩基触媒を用いる請求項152〜163のいずれか1項に記載の方法。
【請求項166】
ステップa)は酸触媒を用いる請求項165に記載の方法。
【請求項167】
酸は塩酸、臭化水素酸、フッ化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸及びリン酸からなる群から選択される請求項166に記載の方法。
【請求項168】
ステップb)は塩基触媒を用いる請求項165に記載の方法。
【請求項169】
塩基はアルキルアミン、水酸化アンモニウム、I族及びII族金属の水酸化物塩、I族金属の炭酸塩及び炭酸水素塩、並びにI族及びII族金属のアルコキシド塩からなる群から選択される請求項168に記載の方法。
【請求項170】
塩基触媒を用いる反応は水中油型乳化反応である請求項168に記載の方法。
【請求項171】
ステップa)及びb)を水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、tert−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ヘキサフルオロイソプロパノール、シクロヘキサン、石油エーテル、ジエチルエーテル、ジアルキルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、1−メチル−2−ピロリジノン、ジクロロメタン、クロロホルム及びその組合せからなる群から選択される溶媒中で実施する請求項152〜163のいずれか1項に記載の方法。
【請求項172】
無機/有機ハイブリッドコア材料を
(a)アルケニル官能基化オルガノシランをテトラアルコキシシランと加水分解的に縮合させるステップ;
(b)ステップ(a)の生成物を有機オレフィンモノマーと共重合させるステップ;及び
(c)更に、ステップ(b)の生成物を縮合させて、球状多孔質粒子を形成するステップ;
により得る請求項136または137に記載の方法。
【請求項173】
無機/有機材料を
(a)有機オレフィンモノマーをアルケニル官能基化オルガノシランと共重合させるステップ;
(b)ステップ(a)の生成物を光学的に不活性なポロゲンの存在下でテトラアルコキシシランと加水分解的に縮合させるステップ;及び
(c)更に、ステップ(b)の生成物を縮合させて、球状多孔質粒子を形成するステップ;
により得る請求項136または137に記載の方法。
【請求項174】
前記共重合ステップをフリーラジカルにより開始し、前記加水分解縮合ステップは酸または塩基触媒を用いる請求項172または173に記載の方法。
【請求項175】
更に、生じた粒子に熱水処理を施す請求項172または173に記載の方法。
【請求項176】
ステップb)またはステップc)で生成された球状多孔質粒子を、ステップb)またはステップc)で生成される球状多孔質粒子の粒度分布とは異なる粒度分布を生ずるように分粒する請求項152〜175のいずれか1項に記載の方法。
【請求項177】
球状粒子は非結晶質または非晶質分子秩序を有する請求項152〜175のいずれか1項に記載の方法。
【請求項178】
球状粒子は非周期性細孔構造を有する請求項177に記載の方法。
【請求項179】
前記粒子は約40〜1100m/gの表面積を有する請求項152〜175のいずれか1項に記載の方法。
【請求項180】
前記粒子は約80〜500m/gの表面積を有する請求項179に記載の方法。
【請求項181】
前記粒子は約800〜1100m/gの表面積を有する請求項179に記載の方法。
【請求項182】
前記粒子は約0.2〜1.5cm/gのミクロ細孔容積を有する請求項152〜175のいずれか1項に記載の方法。
【請求項183】
前記粒子は約0.6〜1.3cm/gのミクロ細孔容積を有する請求項182に記載の方法。
【請求項184】
前記粒子は約110m/g未満のミクロ細孔表面積を有する請求項152〜175のいずれか1項に記載の方法。
【請求項185】
前記粒子は約105m/g未満のミクロ細孔表面積を有する請求項184に記載の方法。
【請求項186】
前記粒子は約80m/g未満のミクロ細孔表面積を有する請求項184に記載の方法。
【請求項187】
前記粒子は約50m/g未満のミクロ細孔表面積を有する請求項184に記載の方法。
【請求項188】
前記粒子は約20〜500Åの平均細孔直径を有する請求項152、156または172のいずれか1項に記載の方法。
【請求項189】
前記粒子は約30〜180Åの平均細孔直径を有する請求項187に記載の方法。
【請求項190】
前記粒子は約60〜200Åの平均細孔直径を有する請求項152、156または172のいずれか1項に記載の方法。
【請求項191】
前記粒子は約80〜140Åの平均細孔直径を有する請求項190に記載の方法。
【請求項192】
前記粒子は約0.1μm〜約300μmの平均サイズを有する請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項193】
前記粒子は約0.1μm〜約30μmの平均サイズを有する請求項192に記載の方法。
【請求項194】
前記粒子は約1〜約14のpHで加水分解的に安定である請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項195】
前記粒子は約10〜約14のpHで加水分解的に安定である請求項194に記載の方法。
【請求項196】
前記粒子は約1〜約5のpHで加水分解的に安定である請求項194に記載の方法。
【請求項197】
有機含量は約25〜約40%炭素である請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項198】
有機含量は約25〜約35%炭素である請求項197に記載の方法。
【請求項199】
RはC−C18アルコキシ、C−C18アルキルまたはC−C18アルキルである請求項152に記載の方法。
【請求項200】
はC−C18アルコキシ、C−C18アルキルまたはC−C18アルキルである請求項152に記載の方法。
【請求項201】
はC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールである請求項152に記載の方法。
【請求項202】
多孔質無機/有機ハイブリッド粒子は式I(式中、pは0であり、qは0であり、tは1.5であり、mは2であり、RはC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールであり、各Rは2個以上のケイ素原子に結合している)を有する請求項152に記載の方法。
【請求項203】
dは0である請求項202に記載の方法。
【請求項204】
dは0.11である請求項202に記載の方法。
【請求項205】
dは0.33である請求項202に記載の方法。
【請求項206】
dは0.83である請求項202に記載の方法。
【請求項207】
多孔質無機/有機ハイブリッド粒子は式I(式中、dは0であり、qは0であり、RはC−C18アルキル、C−C18アルケニル、C−C18アルキニル、C−C18シクロアルキル、C−C18ヘテロシクロアルキル、C−C18アリールまたはC−C18ヘテロアリールであり、各Rは2個以上のケイ素原子に結合している)を有する請求項152に記載の方法。
【請求項208】
pは0、1または2である請求項207に記載の方法。
【請求項209】
tは1.0または1.5である請求項207に記載の方法。
【請求項210】
mは1または2である請求項207に記載の方法。
【請求項211】
1つ以上のモノマーは
【化5】

(式中、
R、R及びRは請求項24に定義されている通りであり;
XはC−C18アルコキシまたはC−C18アルキルであり;
nは1〜8である)
からなる群から選択される請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項212】
モノマーは1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン
【化6】

である請求項211に記載の方法。
【請求項213】
モノマーは1,2−ビス(メチルジエトキシシリル)エタン
【化7】

または1,8−ビス(トリエトキシシリル)オクタン
【化8】

である請求項211に記載の方法。
【請求項214】
前記粒子は式
(R’)Si−R”
(式中、ZはCl、Br、I、C−Cアルコキシ、ジアルキルアミノまたはトリフルオロメタンスルホネートであり;a及びbは各々0〜3の整数であり、ただしa+b=3であり;R’はC−C直鎖、環状または分岐状アルキル基であり;R”は官能基化基である)
を有する表面改質剤で表面改質されている請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項215】
前記粒子はポリマーでコーティングすることにより表面改質されている請求項214に記載の方法。
【請求項216】
R’はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル及びシクロヘキシルからなる群から選択される請求項214に記載の方法。
【請求項217】
官能基化基R”はアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、シアノ、アミノ、ジオール、ニトロ、エステル、カチオンまたはアニオン交換基、組み込まれた極性官能基を含むアルキルまたはアリール基、及びキラル部分からなる群から選択される請求項214に記載の方法。
【請求項218】
前記官能基化基R”はC−C30アルキル基である請求項217に記載の方法。
【請求項219】
前記官能基化基R”はC−C20アルキル基である請求項217に記載の方法。
【請求項220】
前記表面改質剤はオクチルトリクロロシラン、オクタデシルトリクロロシラン、オクチルジメチルクロロシラン及びオクタデシルジメチルクロロシランからなる群から選択される請求項214に記載の方法。
【請求項221】
前記表面改質剤はオクチルトリクロロシラン及びオクタデシルトリクロロシランからなる群から選択される請求項220に記載の方法。
【請求項222】
前記粒子は有機基及びシラノール基改質の組合せにより表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項223】
前記粒子は有機基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項224】
前記粒子はシラノール基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項225】
粒子は前記粒子の有機基と改質試薬の間に有機共有結合を形成することにより表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項226】
前記粒子は有機基改質、シラノール基改質及びポリマーコーティングの組合せにより表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項227】
前記粒子はシラノール基改質により表面改質されている請求項217に記載の方法。
【請求項228】
前記多孔質無機/有機ハイブリッド粒子はポロゲンを更に配合することにより改質されている請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項229】
前記ポロゲンをシクロヘキサノール、トルエン、メシチレン、2−エチルヘキサン酸、ジブチルフタレート、1−メチル−2−ピロリジノン、1−ドデカノール及びトリトンX−45からなる群から選択する請求項228に記載の方法。
【請求項230】
前記ポロゲンはトルエンまたはメシチレンである請求項229に記載の方法。
【請求項231】
ステップb)から生じた前記多孔質無機/有機ハイブリッド粒子を界面活性剤または安定化剤を更に配合することにより改質する請求項152〜191のいずれか1項に記載の方法。
【請求項232】
前記界面活性剤はトリトンX−45、トリトンX100、トリトンX305、TLS、プルロニックF−87、プルロニックP−105、プルロニックP−123、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、ドデシル硫酸アンモニア、TRISドデシル硫酸塩またはトリトンX−165である請求項231に記載の方法。
【請求項233】
前記界面活性剤はドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、ドデシル硫酸アンモニアまたはTRISドデシル硫酸塩である請求項232に記載の方法。
【請求項234】
請求項131〜233のいずれか1項に記載の方法により製造される、SiOを約0モル%〜約25モル%以下の範囲の量で含み、粒子の細孔は実質的に無秩序である無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機外表面を含む無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項235】
請求項130〜232のいずれか1項に記載の方法により製造される、SiOを約25モル%〜約50モル%以下の範囲の量で含み、粒子の細孔は実質的に無秩序であり、粒子はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機外表面を含む無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項236】
無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機外表面はクロマトグラフィー向上性細孔ジオメトリー(CEPG)を有している請求項234に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項237】
無機/有機ハイブリッドコア及び無機/有機外表面はそれぞれ請求項24、25、26、27または28に記載されている式I、II、II、IVまたはVから独立して選択される請求項234〜236のいずれか1項に記載の無機/有機ハイブリッド材料。
【請求項238】
請求項1〜131のいずれか1項に記載の無機/有機ハイブリッド材料からなる固定相を有する分離デバイス。
【請求項239】
前記デバイスはクロマトグラフカラム、薄層プレート、濾過膜、試料クリーンアップデバイス、固体支持体、マイクロチップ分離デバイス及びマイクロタイタープレートからなる群から選択される請求項238に記載の分離デバイス。
【請求項240】
分離デバイスは固相抽出、高速液体クロマトグラフィー、超高速液体クロマトグラフィー、コンビナトリアルケミストリー、合成、バイオアッセイ、質量分析、順相分離、逆相分離、HILIC分離、SFC分離、アフィニティー分離及びSEC分離からなる群から選択される用途のために有用である請求項239に記載の分離デバイス。
【請求項241】
a)充填材料を受け入れるための円筒状内部を有するカラム、及び
b)請求項1〜131のいずれか1項に記載の無機/有機ハイブリッド材料からなる充填クロマトグラフ床
を含むクロマトグラフカラム。
【請求項242】
請求項1〜131のいずれか1項に記載の無機/有機ハイブリッド材料及び使用説明書を含むキット。
【請求項243】
説明書は分離デバイス用である請求項242に記載のキット。
【請求項244】
分離デバイスはクロマトグラフカラム、薄層プレート、濾過膜、試料クリーンアップデバイス及びマイクロタイタープレートからなる群から選択される請求項243に記載のキット。
【請求項245】
多孔質無機/有機ハイブリッド粒子はそれぞれ請求項27または28に記載されている式IVまたはVを有している請求項132〜134のいずれか1項に記載の方法。
【請求項246】
はヒドロキシルで置換されているC−C18アルキル基である請求項24に記載のハイブリッド材料。
【請求項247】
はヒドロキシプロピルである請求項246に記載のハイブリッド材料。
【請求項248】
ヒドロキシ置換されているアルキル基は更にイソシアネートにより官能基化されている請求項246に記載のハイブリッド材料。
【請求項249】
イソシアネートはオクタデシルイソシアネート、ドデシルイソシアネート、ペンタフルオロフェニルイソシアネート、4−シアノフェニルイソシアネート、3−シアノフェニルイソシアネート、2−シアノフェニルイソシアネート、フェニルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、フェネチルイソシアネートまたはジフェニルエチルイソシアネートである請求項248に記載のハイブリッド材料。

【図1】
image rotate


【公表番号】特表2012−529054(P2012−529054A)
【公表日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−514035(P2012−514035)
【出願日】平成22年6月1日(2010.6.1)
【国際出願番号】PCT/US2010/036835
【国際公開番号】WO2010/141426
【国際公開日】平成22年12月9日(2010.12.9)
【出願人】(509131764)ウオーターズ・テクノロジーズ・コーポレイシヨン (46)
【Fターム(参考)】