JP3672276B2

JP3672276B2 - Method for producing low density glass fiber filter paper

Info

Publication number: JP3672276B2
Application number: JP11145596A
Authority: JP
Inventors: 健一郎矢沢; 昌夫北島
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1996-05-02
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2016-05-02
Also published as: JPH09297133A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば全血から血球を分離できるガラス繊維濾紙の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
血液中の構成成分例えば代謝産物、蛋白質、脂質、電解質、酵素、抗原、抗体などの種類や濃度の測定は通常全血を遠心分離して得られる血漿または血清を検体として行われている。遠心分離による全血からの血漿の分離は、少量から大量の血液まで適当な規模の遠心機を選べば、成分の回収を伴わずに一定の品質の血漿を回収できるという利点はあるが、遠心機を必要とすること、１回の分離操作に少なくとも５分〜１０分はかかること、分離後遠心チューブからの血漿の採取には細心の注意が必要なことなどの問題がある。そこで、濾過により全血から血漿を分離する方法が検討されてきた。
【０００３】
一方濾過膜を用いた全血からの血漿分離・回収方法としては、種々の技術が提案されており、中でもガラス繊維濾紙と多孔質膜とを積層して用いる方法が優れている。この時用いられるガラス繊維濾紙としては、ガラス繊維の太さが０．１〜５μｍであり、且つ密度が０．１〜０．５の範囲のものが使われてきた（特開昭５７−５３６６１号公報、特開昭６１−３８６０８号公報等）。
【０００４】
現在までの製造技術では、上記の範囲以外の、特に密度が０．１未満のガラス繊維濾紙をつくることはできず、その特性も知られていなかった。特公平５−５２４６３には、ガラス繊維をカラム等に充填して用いる方法が開示されているが、単独での裁断や加工が可能なシート状の低密度のガラス繊維濾紙あるいはその製造方法を開示するものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、単独での裁断や加工が可能な、低密度のガラス繊維濾紙の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究の結果、ガラス繊維濾紙を熱水に分散させて抄紙することにより、低密度化することが可能なことを見いだした。すなわち、本発明は、平均直径０．１〜１０μｍのガラス繊維を５０〜１００℃の熱水に分散させて抄紙し、これを乾燥する前に含有水分を有機溶剤で置換することを特徴とするガラス繊維濾紙の製造方法に関するものである。
【０００７】
こうして得られた低密度ガラス繊維濾紙を用いて全血を回収することにより分離・回収される血漿の量が増加した。血漿の分離回収の効率は、特に高いＨｃｔ値を持つ全血で効果が大きかった。ガラス繊維濾紙の中の空隙を大きくし、密度を下げることによりＨｃｔ値の高い血液であっても目詰まりを起こしにくくなり、分離・回収される血漿の量が著しく増加する結果となったものと思われる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
ガラス繊維はガラス繊維濾紙に使用されているものでよく、太さは平均直径が０．１〜１０μｍ程度のものが適当である。
【００１１】
熱水に分散する温度は５０〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃が適当である。熱水からの抄紙品はそのまま乾燥すると体積が従来のガラス繊維濾紙と同程度にまで収縮してしまうので含有水分を有機溶剤で置換してから乾燥するのがよい。この有機溶剤は親水性のものが好ましく、例えばＣ_１〜Ｃ_５のアルコール、アセトン、メチルエチルケトン等から選択して使用すればよい。
【００１３】
ガラス繊維濾紙の使用量が少量である場合には、市販のガラス繊維濾紙を例えば５０〜１００℃の熱水中でほぐし、水を切って使用することができる。
【００１４】
抄紙するスラリー濃度は０．５ｇ／Ｌ〜５ｇ／Ｌ程度が適当である。
【００１５】
抄紙品の乾燥は常法によって行えばよい。すなわち、乾燥した温風又は冷風で送風乾燥するか、加熱する。
【００１６】
こうして、見掛け密度が０.０１〜０．０９ｇ／ｃｍ²、透水速度が５〜１００ｍＬ／ｓｅｃ・ｃｍ³、吸水量７０〜５０００ｇ／ｍ²のガラス繊維濾紙が得られる。
【００１７】
ここで、透水速度は、入口と出口をチューブに接続できるように絞った濾過ユニット中に一定面積のガラス繊維濾紙を密閉保持し、一定量の水を加えて一定圧力で加圧あるいは減圧したときの、単位体積あたりの濾過量を速度で表したものであり、ｍＬ／ｓｅｃ・ｃｍ³等の単位を持つ。
【００１８】
具体例としては、濾過ユニット中に直径２４ｍｍのガラス繊維濾紙をセットし、その上に１００ｍＬの注射筒をたてて６０ｍＬの水を入れて自然流下させ、開始後１０ｍＬと４０ｍＬの目盛り間の３０ｍＬの水がガラス繊維濾紙中を通り抜ける時間を測定し、これから単位体積当たりの透水速度を算出する。
【００１９】
吸水量はガラス繊維濾紙の空隙体積に相当するもので、単位面積当たりの値として求める。測定は、ガラス繊維濾紙を直径２０ｍｍの円板に打ち抜き、乾燥時の重量を測定した後、十分量の水を入れた１００ｍＬのビーカー中に３０秒間放置したののち、ピンセットでつまみ上げ、５秒間空中に保持して滴り落ちる付着水を滴下除去してから再度重量を測定して、吸水後の重量と乾燥重量との差から吸水量を求める。
【００２０】
表１に、市販のガラス繊維濾紙（ワットマン社製品）の密度と透水速度を測定したデータを示す。
【００２１】
【表１】

【００３６】
実施例１
１）ガラス繊維濾紙のほぐしワットマン社製ガラス繊維濾紙ＧＦ／Ｄ（直径：９０ｍｍの円板、厚さ：１ｍｍ、重量：２．３ｇ、無加重下での密度：０．１１８）を４等分して８０℃の蒸留水５００ｍＬ中に浸漬し、マグネットスターラーにて撹拌した。撹拌にはステンレス製１Ｌのビーカーをウォーターバス中にセットし、長さ３ｃｍの撹拌子を用いた。約１０分間撹拌、分散により、濾紙はほぼ均一にほぐされた。
【００３７】
２）再抄紙
ナイロンメッシュ上に捕集されたガラス繊維濾紙分散物を、ステンレス製１Ｌのビーカー中で５００ｍＬの８０℃の熱水と混合、再分散した。その分散液を直径９０ｍｍの５０メッシュのナイロン製フルイに通した。
【００３８】
３）有機溶剤置換
その上からアセトン２０ｍＬを通して有機溶剤置換を行った。この操作を２回繰り返した。
【００３９】
４）乾燥
室温にてドラフト中に送風しつつ２時間放置後、５０〜６０℃の通風乾燥機に放置して乾燥した。
【００４０】
５）回収
得られた濾紙は、厚さ３.７ｍｍ(無加重下)直径９０ｍｍ、見掛密度０.０５７／ｃｍ³であった。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の製造方法により、低密度のガラス繊維濾紙を製造することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing glass fiber filter paper that can separate blood cells from, for example, whole blood.
[0002]
[Prior art]
Measurement of the types and concentrations of components in blood such as metabolites, proteins, lipids, electrolytes, enzymes, antigens, and antibodies is usually performed using plasma or serum obtained by centrifuging whole blood as a specimen. Separation of plasma from whole blood by centrifugation has the advantage that plasma of a certain quality can be recovered without recovery of components if a centrifuge of an appropriate size is selected from a small amount to a large amount of blood. There is a problem that it requires a machine, that at least 5 minutes to 10 minutes are required for one separation operation, and that careful attention is required for collecting plasma from the centrifuge tube after separation. Therefore, methods for separating plasma from whole blood by filtration have been studied.
[0003]
On the other hand, as a method for separating and collecting plasma from whole blood using a filtration membrane, various techniques have been proposed, and among them, a method of laminating glass fiber filter paper and a porous membrane is excellent. As the glass fiber filter used at this time, a glass fiber having a thickness of 0.1 to 5 μm and a density of 0.1 to 0.5 has been used (Japanese Patent Laid-Open No. 57-53661). No., JP-A 61-38608, etc.).
[0004]
With the manufacturing technology up to now, it has not been possible to produce glass fiber filter paper having a density of less than 0.1, and the characteristics thereof have not been known. Japanese Patent Publication No. 5-52463 discloses a method of filling a glass fiber into a column or the like, but discloses a sheet-like low-density glass fiber filter paper that can be cut or processed independently or a method for producing the same. Not what you want.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The subject of this invention is providing the manufacturing method of the low density glass fiber filter paper which can be cut | judged and processed independently.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have found that it is possible to reduce the density by dispersing the glass fiber filter paper in hot water and making paper. That is, the present invention is characterized in that glass fibers having an average diameter of 0.1 to 10 μm are dispersed in hot water at 50 to 100 ° C. to make paper, and the water content is replaced with an organic solvent before drying. The present invention relates to a method for producing glass fiber filter paper.
[0007]
By collecting the whole blood using the low-density glass fiber filter paper thus obtained, the amount of plasma separated and recovered increased. The efficiency of plasma separation and recovery was particularly effective for whole blood having a high Hct value. By increasing the gap in the glass fiber filter paper and lowering the density, it becomes difficult to cause clogging even for blood with a high Hct value, resulting in a significant increase in the amount of plasma separated and recovered. Seem.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Glass fibers may be those used for glass fiber filter paper, and those having an average diameter of about 0.1 to 10 μm are suitable.
[0011]
The temperature for dispersing in hot water is 50-100 ° C, preferably 70-90 ° C. When a paper product from hot water is dried as it is, the volume shrinks to the same level as that of a conventional glass fiber filter paper. Therefore, it is preferable to replace the water content with an organic solvent before drying. The organic solvent is preferably hydrophilic, and may be selected from, for example, C _{1 to} C ₅ alcohols, acetone, methyl ethyl ketone, and the like.
[0013]
When the amount of the glass fiber filter used is small, a commercially available glass fiber filter can be loosened in hot water at 50 to 100 ° C., for example, and the water can be drained.
[0014]
The slurry concentration for papermaking is suitably about 0.5 g / L to 5 g / L.
[0015]
The paper product may be dried by a conventional method. That is, it is blown dry with heated hot air or cold air, or heated.
[0016]
Thus, a glass fiber filter paper having an apparent density of 0.01 to 0.09 g / cm ² , a water transmission rate of 5 to 100 mL / sec · cm ³ , and a water absorption of 70 to 5000 g / m ² is obtained.
[0017]
Here, the water permeation speed is determined when the glass fiber filter paper of a certain area is hermetically held in a filtration unit that is squeezed so that the inlet and outlet can be connected to the tube, and a certain amount of water is added and pressurized or decompressed at a certain pressure The amount of filtration per unit volume is expressed by speed, and has units such as mL / sec · cm ³ .
[0018]
As a specific example, a glass fiber filter paper with a diameter of 24 mm is set in a filtration unit, and a 100 mL syringe is placed on it, and 60 mL of water is poured and allowed to flow down. After the start, 30 mL between 10 mL and 40 mL scales. The time required for the water to pass through the glass fiber filter paper is measured, and the water permeation rate per unit volume is calculated from this time.
[0019]
The amount of water absorption corresponds to the void volume of the glass fiber filter paper and is determined as a value per unit area. The measurement was performed by punching a glass fiber filter into a disk with a diameter of 20 mm, measuring the weight at the time of drying, leaving it in a 100 mL beaker containing a sufficient amount of water, and then picking it up with tweezers for 5 seconds. The amount of water absorbed is determined from the difference between the weight after water absorption and the dry weight after measuring the weight again after dropping and removing the adhering water held in the air.
[0020]
Table 1 shows data obtained by measuring the density and the water transmission rate of commercially available glass fiber filter paper (Whatman product).
[0021]
[Table 1]

[0036]
Example 1
1) Unraveling glass fiber filter paper Glass fiber filter paper GF / D (diameter: 90 mm, thickness: 1 mm, weight: 2.3 g, density under unloading: 0.118) made by Whatman Then, it was immersed in 500 mL of distilled water at 80 ° C. and stirred with a magnetic stirrer. For stirring, a stainless steel 1 L beaker was set in a water bath, and a 3 cm long stirring bar was used. The filter paper was loosened almost uniformly by stirring and dispersing for about 10 minutes.
[0037]
2) The glass fiber filter paper dispersion collected on the re-paper-made nylon mesh was mixed and redispersed in 500 mL of 80 ° C. hot water in a stainless steel 1 L beaker. The dispersion was passed through a 50-mesh nylon sieve having a diameter of 90 mm.
[0038]
3) Organic solvent substitution Organic solvent substitution was performed through 20 mL of acetone from above. This operation was repeated twice.
[0039]
4) Drying After leaving in a draft at room temperature for 2 hours, it was left to dry in a ventilation dryer at 50 to 60 ° C.
[0040]
5) The recovered filter paper had a thickness of 3.7 mm (under no load), a diameter of 90 mm, and an apparent density of 0.057 / cm ³ .
[0041]
【The invention's effect】
A low-density glass fiber filter paper can be produced by the production method of the present invention.

Claims

A method for producing glass fiber filter paper, characterized in that glass fibers having an average diameter of 0.1 to 10 μm are dispersed in hot water at 50 to 100 ° C. to make paper, and the water content is replaced with an organic solvent before drying.