沈澱抑制剤による炭酸カルシウムマイクロカプセル調製の収率向上

使用沉淀抑制剂提高碳酸钙微胶囊制剂的产率

• 批准号: 06750962
• 负责人: 野澤 美樹
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750962/
• 关键词: マイクロカプセル; 炭酸カルシウム; 析出制御; 沈澱抑制剤; クエン酸ナトリウム; 錯体; 懸濁液; 粒子成長

炭酸カルシウム微粒子(粒径約1μm)を単粒子球殻状に配列させ炭酸カルシウムで結合した構造の壁を持つマイクロカプセルの調製法について研究を行った。同法ではまず水中の油滴を炭酸カルシウム粒子の単粒子層で覆い、炭酸カルシウムを粒子間に析出させ結合する。このバインダー炭酸カルシウムの析出法として当初は空気中の希薄な炭酸ガスをアルカリ性のカルシウム塩溶液に12-24時間吸収させていたが生成効率が低かったため,クエン酸ナトリウムなどの有機沈殿抑制剤の存在下でカルシウム塩と炭酸塩を混合する方法に改良したところ生成効率が大幅に向上した。例えば前法では1gの炭酸カルシウム粒子から得られる中空球体は0.2g以下であったのに対し改良法では1g以上(バインダー重量も含まれるため)となった。そこで本研究では,有機沈殿抑制剤や無機電解質の種類や濃度,水溶液のpH等の条件について詳細な検討を行い以下の結果を得た。(1)有効な有機沈殿抑制剤の検討:クエン酸塩の他に,酒石酸塩,乳酸塩及びEDTAをそれぞれ抑制剤に用いて結果を比較した。酒石酸塩ではクエン酸塩とほぼ同様の結果が得られたが,乳酸塩やEDTAでは生成効率は前2者より著しく低かった。さらにクエン酸塩でもアンモニウム塩では生成効率が低かった。これは有機酸の解離度,有機酸イオンとカルシウムイオンが生成する錯体の安定度,有機酸添加によるイオン強度やpHの変化等の条件が異なるためと考えられる。そこで以後抑制剤としてはクエン酸ナトリウムを採用した。(2)現在までに,1.0gの炭酸カルシウム粒子から中空球体を得るには,塩化カルシウム,クエン酸ナトリウム及び炭酸ナトリウムのそれぞれ0.07M(混合後)混合溶液300ml中でバインダー析出を行わせるのが,最適であることがわかった。各電解質の濃度が低い場合,クエン酸添加が過剰な場合,及び溶液量が小さい場合には生成効率は著しく低下した。バインダー析出の最適条件では溶液混合直後に,主に炭酸カルシウム微粒子からなる濃厚な懸濁液が炭酸カルシウム粒子に被覆された油滴を取り込んで生成し,この懸濁液の安定性及び溶液混合により生成した炭酸カルシウム微粒子の成長等の挙動が生成効率に密接に関わっていると推察された。

Carbon acid micro-particles (particle size about 1μm) single particle spherical shell arrangement of carbon acid micro-particles combined with the structure of the wall to maintain the structure of the modulation method for research In the same way, the oil droplets in the water are coated with single particles of carbon dioxide, and the carbon dioxide particles are precipitated and combined. The carbon acid precipitation method is improved by the carbon acid mixture method in the presence of an organic precipitation inhibitor in the presence of a carbon acid mixture in the presence of an organic precipitation inhibitor and a carbon acid solution in the presence of an absorption time of 12-24 hours. For example, in the former method, the carbon dioxide particles are less than 0.2 g, and in the improved method, the carbon dioxide particles are more than 1 g. In this study, the following results were obtained from a detailed investigation of organic precipitation inhibitors, inorganic electrolyte species and concentrations, pH of aqueous solutions, etc. (1)A study of organic deposition inhibitors was conducted to compare the results of acid, tartaric acid, lactic acid and EDTA. Tartrate acid is the same as EDTA acid, and the production rate is the same as EDTA acid. The rate of production is very low. For example, the dissociation degree of organic acid, the stability of organic acid formation, the strength of organic acid addition, and the pH of organic acid are different. After that, we're going to have to put a stop to it. (2)Now, 1.0g of carbon dioxide particles are separated from hollow spheres, and 0.07M(after mixing) of carbon dioxide particles and carbon dioxide particles is mixed into 300ml of a mixed solution. When the concentration of each electrolyte is low, when the acid is added too much, and when the amount of solution is small, the formation rate is low. The optimum conditions for precipitation are as follows: after solution mixing, the main carbon particles are separated from the dense suspension, the carbon particles are coated with oil droplets, and the stability of the suspension and the formation rate of carbon particles during solution mixing are investigated.

项目成果

野澤美樹,田村哲哉,田路和幸,松岡 功: "クエン酸塩を用いたCaCO_3の析出制御-種粒子及び異種粒子上への選択的析出-" 日本化学会第69春季年会. (発表予定).

Miki Nozawa、Tetsuya Tamura、Kazuyuki Taji、Isao Matsuoka：“使用柠檬酸盐的 CaCO_3 沉淀控制 - 种子颗粒和外来颗粒的选择性沉淀 -”第 69 届日本化学会春季年会（待提交）。