JPH04250827A - セラミック限外濾過による発熱物質の分離 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、生命科学物質のセラミック限外
濾過と分離に関する。

【０００２】非対称セラミックフィルターは、ミクロ濾
過及び限外濾過分離方法のための手段を提供する。今日
ではこのようなセラミックフィルターは優れた構造接着
性及び保全性とが認められるようになっており、濾過の
適用分野を、極端な圧力、温度及びｐＨ条件下で実施さ
れる分離プロセスにまで急速に拡大している。

【０００３】Ｆｉｌｔｒａ　　１９８４　　Ｃｏｎｆｅ
ｒｅｎｃｅ，Ｏｃｔｏｂｅｒ　　２−４，１９８４（１
９８６年４月）に公開されたｔｈｅ　　Ｃｅｒａｍｉｃ
　　Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ　　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　　
ｏｆ　　ＳＣＴ，Ｔａｒｂｅｓ，フランスのＧｉｌｌｏ
ｔらによる“Ｎｅｗ　　Ｃｅｒａｍｉｃ　　Ｆｉｌｔｅ
ｒ　　Ｍｅｄｉａ　　ｆｏｒ　　Ｃｒｏｓｓ−Ｆｌｏｗ
　　Ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　　ａｎｄ　　Ｕ
ｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ”は、直径４〜６ｍｍの
複数のチャネルを含む微孔質支持体上にセラミック膜を
積層した、支持体上のアルミナ膜フィルター手段を提供
している。ミクロ濾過膜は０．２〜５μの範囲の平均細
孔径で提供されており、限外濾過膜は４０〜１０００Å
の範囲の平均細孔径で提供されている。支持エレメント
上の膜は、濾過表面積０．０１〜３．８ｍ２を有するモ
ジュールに組み立てられる。Ｇｉｌｌｏｔらの文献は、
α−アルミナの支持体組成、α−アルミナからなるミク
ロ濾過膜及びγ−アルミナの限外濾過膜の特性を指摘し
ている。

【０００４】限外濾過膜は、通常は約１０〜２０Åから
約１０００〜２０００Åの濾別サイズの範囲の分離プロ
セスに使用される。小粒子分離プロセスの全範囲にわた
る濾過分離の概念では、逆浸透は約１〜１０Åから２０
Åまで、限外濾過は約１０Åから２０００Åまで、ミク
ロ濾過は約５００Åまたは０．０５ミクロンから約２ミ
クロンまで、粒子濾過は約１〜２ミクロン及びそれ以上
をカバーする。

【０００５】発熱物質は熱誘発物質であり、ウサギに、
体重１ｋｇ当たり溶液１０ｍｌの量で注射すると、１匹
のウサギの体温が０．６℃上昇し、３匹のウサギでは全
体で１．４℃以上上昇する（ＵＳＤ　　ＸＩＸ）物質と
して操作的に同定される。内毒素は、例えば分子量約１
０，０００から最高１００，０００〜２００，０００、
幾つかの報告では最高百万の高分子量複合体であり、グ
ラム陰性菌から誘導される。ヒトが皮膚の外側層を自然
剥離（ｓｈｅｄ）するのと同様に、細菌はその外側膜を
環境中に自然剥離する。内毒素はヒトでは発熱の原因と
なることがよく知られている。内毒素の生物学的活性は
、分子の脂質部分から誘導されるようである。

【０００６】リポ多糖分子によって代表されるように内
毒素は熱分解に耐性を示すが故に、発熱物質はオートク
レーブ処理によって排除されない。リポ多糖分子は熱安
定性であり、分解するには、２５０℃に、３０分から１
時間以上暴露する必要がある。

【０００７】発熱物質は、除発熱物質（ｄｅｐｙｒｏｇ
ｅｎａｔｉｏｎ）におけるように、除去または失活化に
よって失活することができる。内毒素は、酸または塩基
で処理してこれを失活することができる。これは、失活
化による除発熱物質と称される。

【０００８】内毒素は、蒸留によって液体から除去する
ことができる。蒸留は、水の除発熱物質の古典的な方法
であり、非発熱性水または注射用の水の製造に好ましい
２つの方法のうちの１つでもある。内毒素は、水の分子
量と比較して大きな分子量を有しているので、蒸留過程
によって原料水を非発熱性にするのは有効である。非発
熱性水を製造する他の好ましい方法は逆浸透である。

【０００９】内毒素は、逆浸透による分子濾別サイズに
基づいて除去することができる。逆浸透膜は排除膜であ
るが、逆浸透膜の細孔径は小さいので、これに要求され
る圧力及び構造は処理を困難にする。更に、塩のような
より低い分子量の物質が逆浸透によって除外されると、
これは、所定の塩を含む非発熱性非経口用液を形成する
上での欠点となる。

【００１０】蒸留、逆浸透、及びアスベストまたは他の
手段による吸着を含む発熱物質除去のための従来の通常
の方法には、所定の欠点が付随する。蒸留方法には大き
な投資が必要であり、稼働するにも高価である。逆浸透
は発熱物質除去のより安価な方法であるが、クリーニン
グ、除発熱物質、及び、長期の作業時間の間ずっと非発
熱性透過物を維持するという実質的な問題を生じる。蒸
留及び逆浸透は更に、これらは発熱物質と一緒に溶質を
除去するので、非経口用液を除発熱物質するのに使用で
きないという欠点を有する。アスベスト系は今では許容
されておらず、他の装填材料は、発熱物質除去に実質的
に有効でない。

【００１１】限外濾過は、液体から発熱物質を除去する
方法として認められており、ポリマーは、逆浸透より大
きいが微孔フィルターより小さい細孔径を有する構造で
ある。

【００１２】限外濾過膜は、溶解しているかまたは粒状
である生成物を濃縮する。濃縮によって、生成物はフィ
ルター上に残留し、一方、水や、塩、アルコールなどの
低分子量溶質は透過物として膜を通過する。濃縮作業は
、膜のスキン表面に残留物質が付着することにより制限
され得る。付着物は濃縮の偏り（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔ
ｉｏｎ　ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）をもたらし、濾過
流に対する顕著な抵抗となる。

【００１３】リポ多糖の分子量は例えば約２０，０００
の大きさになり得るので、限外濾過は発熱物質除去の有
効な手段となり得る。高い除去効率を補償するためには
、分子量１０，０００のカットオフ膜が一般に使用され
る。

【００１４】しかしながら、生命科学用途では典型的に
はポリマー膜上に粘着物（ｓｌｉｍｅ）が生成し、例え
ば直交方向流限外濾過（ｃｒｏｓｓ−ｆｌｏｗ　ｕｌｔ
ｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）においては薄層が生じる。 ポリマー膜は容易にクリーニングできないので、特にこ
の粘着物が付着し易い。更にポリマー膜は、高温及び濃
縮された腐食性化学物質、例えばそうでなければ容易に
膜を清浄化するであろう酸または塩基によって劣化され
る。

【００１５】ポリマー膜はクリーニング可能性において
のみならず初期の殺菌または除発熱物質においても欠点
を有する。発熱物質を含有しない生成物を提供するため
には、フィルターがまず発熱物質非含有であらねばなら
ない。更に膜も殺菌して膜構造体上のコロニー形成細菌
を除去すべきであるが、リポ多糖は熱安定性が高い故に
、滅菌適性の除発熱物質方法として熱を選択することは
できない。更に、ポリマー材料は一般には、（初期クリ
ーニングのための除発熱物質のために）強酸で除発熱物
質することはできない。初期クリーニングにおいてポリ
マー膜に欠点となり得る同じ因子は、ポリマー系の再生
時にも欠点となる。

【００１６】本発明の目的は、初期及び再生時に化学的
に清浄化し得るフィルターによって液体を除発熱物質す
る方法を提供することである。

【００１７】本発明の別の目的は、初期及び再生時に酸
除発熱物質（ａｃｉｄｄｅｐｙｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ）
し得るフィルターによって液体を除発熱物質する方法を
提供することである。

【００１８】本発明の別の目的は、長期にわたり且つ多
数の再生サイクルにわたって使用し得る、液体から発熱
物質を除去するためのフィルターを提供することである
。

【００１９】本発明の更に別の目的は、高い流束及び高
い透過度を有するフィルターによって液体から発熱物質
を除去する方法を提供することである。

【００２０】本発明の上記目的及び他の目的は以下の詳
細説明から明らかとなるであろう。

【００２１】本発明の発熱物質を分離する方法は、発熱
物質含有液体を、セラミック支持体上の酸化ジルコニウ
ム膜に通すことを含む。このセラミック支持体上の膜は
好ましくは、α−アルミナ支持体上の多孔質焼結酸化ジ
ルコニウム膜を含む。

【００２２】図１は、本発明の直交方向流限外濾過のた
めのセラミック支持体上の膜の概略図を示す。

【００２３】本発明の方法は、長期の作業時間を通して
ずっと高い流束及び高い透過度の驚くべき予想外の長所
を有し、発熱物質の５以上の対数減少を提供する。しか
も、本発明のセラミック支持体上のジルコニア膜を使用
する方法では優れた再現性が得られる。

【００２４】発熱物質または内毒素は本明細書中では総
称的に、ヒトに発熱を誘起するものを意味する。発熱物
質は、患者の有害反応を避けるのに安全なレベルまで非
経口用液から実質的に除去または分離される必要がある
。発熱物質はオートクレーブ処理またはミクロ濾過によ
って除去することはできないが、限外濾過ならばうまく
除去することができる。一般に、公称分子量１０，００
０のカットオフ限外濾過膜は、発熱物質濃度の２〜５未
満の対数減少を与える。従来の方法では、１段階のフィ
ルターで５以上の対数減少を達成することはできない。 ＳｑｕｉｂｂＩｎｓｔｉｔｕｔｅ　　ｆｏｒ　　Ｍｅｄ
ｉｃａｌ　　Ｒｅｓｅａｒｃｈは、ポリマー膜を使用す
る限外濾過系に２回通すことにより内毒素含有量を２だ
け対数減少させたと報告した。Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ
　　Ｗａｔｅｒ　　Ｓｙｓｔｅｍｓ　　ｏｆＳａｎ　　
Ａｎｔｏｎｉｏ，Ｔｅｘａｓは、発熱物質の６の対数減
少を報告したが、それは２段階膜法によってであった。

【００２５】本発明の方法は、α−アルミナ多層支持体
の支持材料を使用するのが好ましい。α−アルミナ支持
体は、限外濾過層、例えば膜層を支持するように一体的
に接着された好ましくは平均厚さ約２５μｍで細孔径０
．２ミクロンの副層を含んでおり、膜層は更に第１の副
層とは反対側で、例えば好ましくは平均厚さ約３０〜５
０ミクロンで細孔径約０．８ミクロンの第２副層上に支
持されている。この構造体は、細孔径約１０〜１５ミク
ロン及び厚さ約１．５〜２ｍｍを有する多孔質支持体上
に支持される。

【００２６】膜の外側コーティング用の原料としては、
酸化イットリウムで安定化された酸化ジルコニウムを挙
げることができる。かかる原料を水またはアルコール及
び懸濁剤と混合し、スリップと称される懸濁液を形成す
る。スリップを支持体上に堆積し、加熱して液体媒質を
蒸発させ、懸濁剤を焼き取り、膜を焼結する。

【００２７】酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム
からスリップを調製するのは、ＺｒＯ２粉末を水及び有
機添加剤と混合して均一の懸濁液を形成することから始
まる。有機添加剤、ポリビニルアルコール及びエタノー
ルは解こう剤として作用し、更にスリップの流動性を調
節するのを助成する。これらは、製造過程の後の工程で
蒸発または燃焼させて取り除く。次いで懸濁液を水で希
釈する。

【００２８】上記方法で調製したスリップを次いで支持
体上に流し、そこに堆積し乾燥する。こうして新たに形
成された層に酸化雰囲気中で熱処理を実施し、過剰な水
及びアルコールを除去する。熱処理によって有機添加剤
も酸化され、ＺｒＯ２粒子を焼結し、それによってＺｒ
Ｏ２粒子を相互に及び支持体に融合させる。熱処理の際
の最高温度は、最終製品に所望される細孔径と共に変化
するが、全ての有機添加剤が酸化されることを保証する
ためには、温度は全ての場合に最低でも５００℃とする
。

【００２９】仕上がり膜の各々の保全性の規格との適合
について、ありうる点在欠陥を検査するのに使用される
バブル試験によって試験する。この試験のためには、支
持体上の膜を適当な容器内に封じ込め、エタノール中に
浸漬する。窒素ガスを容器の膜側に注入する。ユニット
の支持体表面上に窒素ガスの泡が現れたときの圧力から
、ありうる欠陥の大きさを計算する。

【００３０】図１を参照すると、セラミック支持体上の
セラミック膜を使用する本発明の方法に従う直交方向流
限外濾過の概略図を示している。本発明に従うα−アル
ミナのセラミック支持体１は、一体的支持体材料中に設
けられた複数のチャネル２を有する。チャネルの直径は
４〜６ｍｍとすることができ、１エレメント当たり複数
個、例えば１９個のチャネルが設けられている。支持体
上の膜は、軸方向に向いたチャネルの内側に形成されて
いる。膜コーティング３は、α−アルミナ支持体材料４
上にセラミック膜３を付与する。発熱物質６及び水７を
含む供給材料流５をチャネル２内に通す。供給材料流５
に背圧をかけると、透過物流８は膜３及び支持体材料４
を通過し、透過物流８として外に出る。この場合には透
過物は主に水７である。支持エレメント上の膜の外に出
た残留物流９は、発熱物質６及び水７を含んでいる。膜
３の厚さは約３〜５ミクロンであるのが好ましい。

【００３１】支持体上の特定の膜は、Ｔａｒｂｅｓ，フ
ランスのＳＣＴによって提供され、Ｍｅｍｂｒａｌｏｘ
（登録商標）ジルコニア限外フィルターと称されるもの
である。

【００３２】発熱物質は水から、極めて高度な精製レベ
ルで除去され得ることが判った。発熱物質は、水中の発
熱物質濃度の５の対数減少で除去され得る。５の対数減
少は、９９．９９９重量％の発熱物質を除去する。

【００３３】本発明の方法は、約２０〜１００Åの範囲
の公称細孔径を有する酸化ジルコニウム膜を使用するこ
とを含む。公称細孔径とは、約９５％以上の細孔の大き
さが、公称細孔径の±５％以内にある、例えば公称細孔
径が４０Åの場合には±２Å内にある平均細孔径を意味
する。本発明の支持体上の酸化ジルコニウム膜の公称細
孔径は約５０Å以下であるのが好ましい。

【００３４】本発明の限外濾過方法は、発熱物質含有液
体を酸化ジルコニウム膜上に、該膜の直交方向流または
接線方向流で通すことを含む。直交方向流または接線方
向流とは、供給材料流が軸方向に流され、図１に模式的
に示したように支持体を通る透過物の流れとは実質的に
垂直であることを意味する。

【００３５】本発明の方法は、発熱物質を液体から分離
して非発熱性液体を形成することが判った。非発熱性液
体とは、発熱物質を検出するのに使用される方法によっ
て検出され得ないものを意味する。発熱物質を検出する
方法としては、ウサギ試験及びＬＡＬ試験を挙げること
ができる。ＬＡＬとは、Ｌｉｍｕｌｕｓ　　Ａｍｅｂｏ
ｃｙｔｅ　　Ｌｙｓａｔｅを意味する。発熱物質除去方
法を有効に使用するためには、初期の支持体上の膜は、
本発明の方法の作業の前に除発熱物質すべきである。除
発熱物質は、例えば２％硝酸または過塩素酸のような希
薄な酸で処理するなど、発熱物質を化学的に失活するこ
とにより行なうことができる。

【００３６】本発明の方法の詳細説明において参照され
る発熱物質は、最高約１ミクロンの粒径または最高約１
百万の凝集分子量を有し、公称分子量約１０，０００〜
２０，０００を有する発熱物質を含む。

【００３７】本発明の方法は機能の点からは例えば、発
熱物質含有液体を、約５０Ｌ／時間／ｍ２／ａｔｍ（経
膜圧（ｔｒａｎｓｍｅｎｂｒａｎｅｐｒｅｓｓｕｒｅ）
）以上の流量（ｆｌｕｘ　ｒａｔｅ）または透過度を有
するセラミック膜に、数時間の運転時間の間ずっと膜が
実質的に詰まることなく通すことを含み、液体を精製し
て発熱物質を除去すると説明される。実験観測及び試験
を通して経験的に、本発明の方法は、本発明の方法にお
ける支持体上のセラミック膜を通る流束及び透過度を観
測したところ、流量が高く且つ詰まりが限定された予想
外に優れた分離特性を提供することが判った。この優れ
た特性を、以下の実施例において更に説明する。

【００３８】実施例１ ３１６ＳＳ　　Ｍｅｍｂｒａｌｏｘ（登録商標）１Ｔ１
−１５０モジュールと称されるα−アルミナ支持体上の
ジルコニア膜を、Ｔａｒｂｅｓ，フランスのＳＣＳから
入手した。膜エレメントの長さは２０ｃｍであった。エ
レメント端部のシールは特殊なガラスエナメルであった
。

【００３９】支持エレメント上の膜を、ガラスの腐食を
制限するために酸性クリーナーで洗浄した。他のシール
では、アルカリ性溶液を使用して膜エレメントを洗浄す
ることもできる。

【００４０】試験運転を行なう前に系を除発熱物質した
。これは、２％熱硝酸液で行った。２ガロンの２％硝酸
液を系供給タンク中で調製した。系中を３．７ＧＰＭ（
１ｍ／秒）で循環させるために、蒸気と、タンク中に浸
没させたステンレススチールチューブコイルとを使用し
て溶液をゆっくりと７５〜８０℃に加熱した。この溶液
を約４５分間循環させると、温度は幾分低下した。この
間に、ΔＰ（経膜圧）を６０ｐｓｉに設定し、透過物弁
を完全に開いた。これで、モジュールシェル側部の除発
熱物質は保証された。

【００４１】約４５分間の系の除発熱物質の後に、３〜
４ガロンの蒸留水で２％硝酸液を系からフラッシした。 ほとんどの酸は系からフラッシされ、ｐＨは最高で約４
．５となった。次いで、極めて希薄な水酸化ナトリウム
溶液を調製し、それを滴下して加えて系のｐＨを中性（
約７）に近付けた。６．５〜７．０の範囲のｐＨ値に達
したときに、更に２ガロンの蒸留水を系に通してフラッ
シし、ｐＨをリトマス紙（及びクロスチェックとして２
つのｐＨ計）で再検査した。シェル側部に尚も残ってい
た全ての酸を蒸留水でフラッシし（１ガロンで十分であ
った）、ｐＨを測定した。

【００４２】全ての酸を濯ぎ、系がｐＨ６．５〜７．０
（７．０により近く）となったときに、供給材料及び透
過物の試料を回収し、発熱物質について分析した。全て
の試験において、膜モジュール及び試験系は発熱物質を
含まないことが保証された。

【００４３】分析方法にはゲル凝固ＬＡＬ試験を使用し
た。この方法は、再現性及び精度を試験するものである
。正確な濃度は一連の希釈液によって決定された。既知
量のリポ多糖（Ｌ−２８８０、ロット１７Ｆ−４０１９
１、Ｓｉｇｍａ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｓｔ．Ｌｏｕ
ｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ）を、非静菌性（ｎｏｎ−ｂａ
ｃｔｅｒｉｏｓｔａｔｉｃ）（静菌水中に使用されるベ
ンジルアルコール保存剤は試験を阻害する）である発熱
物質非含有無菌水で希釈することにより、標準液及び希
釈液を調製した。そうして少量を、ゲル凝固抽出物を含
むバイアルに加え、それを混合し、１時間インキュベー
トした。最終ステップは、バイアルをゆっくり逆さにし
、凝固を観測することであった。もしゲルが凝固してバ
イアルの底に付着したならば、試験は陽性であり、もし
ゲルが側面に沿って滑り落ちるならば試験は陰性である
。従って、試験の感度（０．０１２５ｎｇ／ｍｌ）以下
の濃度を決定することはできなかった。

【００４４】ガラス器具は熱処理によって除発熱物質し
た。使用前に、ガラス器具をアルミニウム箔で包装し２
５０℃のオーブン内に２時間置いた。溶液を移すのに使
用するピペットは、Ｆｉｓｈｅｒ　　Ｓｃｉｅｎｔｉｆ
ｉｃから入手した個々に包装された無菌の使い捨てピペ
ットであった。系が清浄であって発熱物質を含まないこ
とを保証するために、除発熱物質した系から試料を採取
した。供給材料側、透過物側及び蒸留水の各々から２つ
ずつの試料を各実験の前に試験したところ、全てが発熱
物質に対して陰性であった。

【００４５】この実施例における初期濃度は、既に発熱
物質に対して試験し陰性の結果がでている新鮮な蒸留水
中で調製して５００ｎｇ／ｍｌとした。実験の最後に、
それぞれ２つの試料を供給材料タンクと、透過物タンク
と、直接に透過物ラインとから採取し、発熱物質につい
て試験した。結果は以下の通りであった：　　　　初期
供給材料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　５００ｎｇ／ｍｌ　　　　透過物回収ガ
ラス容器からの透過物試料　　　　＜０．０１２５ｎｇ
／ｍｌ　　　　オンライン透過物試料　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　＜０．０１２５ｎｇ／ｍｌ。

【００４６】上記結果は、濃度の約５の対数減少を示す
。

【００４７】処理条件は、温度３０〜４０℃、直交方向
流濾過速度約１．５ｍ／秒に維持し、経膜圧は８０ｐｓ
ｉであった。試験時間は約４５分間であった。実験前の
清浄な水の透過度は２０℃で約５０Ｌ／時間／ｍ２／ａ
ｔｍであった。実験の間の平均透過度は４７Ｌ／ｈｒ／
ｍ２／ａｔｍであった。

【００４８】発熱物質の存在に由来する（水に対する）
膜透過度の減少は極めて小さいことが判った。

【００４９】予め除発熱物質したガラス容器に回収され
た透過物の容量は、約２１００ｍｌであった。実験終了
時の発熱物質負荷は約１０００ｎｇ／ｍｌであった。初
期供給材料容量は１ガロン（３．７８リットル）であっ
た。２つの透過物試料をオンラインで回収し、透過物回
収ガラス容器から２つの試料を回収した。全ての試料の
発熱物質について、ゲル凝固試験を使用して行われる分
析方法であるＬＡＬで試験すると、発熱物質濃度が検出
感度０．０１２５ｎｇ／ｍｌ以下であることを示す陰性
の結果を得た。

【００５０】実施例２ 試験条件を実施例１とは変更し、実験時間６０分間、初
期発熱物質負荷１，１４０ｎｇ／ｍｌ、初期供給材料１
．５ガロン（５．６８リットル）とした。

【００５１】平均透過度は、５０Ｌ／ｈｒ／ｍ２／ａｔ
ｍであることが判った。発熱物質試験前の清浄な水の透
過度は２０℃で５０Ｌ／ｈｒ／ｍ２／ａｔｍであった。 従って、発熱物質存在下の水の透過度の減少は実際には
なかった。５００〜１８００ｎｇ／ｍｌの範囲の発熱物
質濃度は、透過度に有意な影響を与えなかったようであ
る。

【００５２】膜の細孔径よりも実質的に大きい分子寸法
を有する発熱物質に起因する細孔の詰まりや濃縮の偏り
はないことが明らかに判った。

【００５３】オンラインでの透過物試料は約０．０１２
５ｎｇ／ｍｌ未満であった。

【００５４】実施例１及び２で得られた発熱物質減少能
の試験結果を表にまとめる。発熱物質濃度の減少は一般
に、フィルターに特定の発熱物質負荷がかけられたとき
の膜フィルターによって得られる発熱物質濃度の減少を
対数で表してある（単位ｎｇ／ｍｌ）。

【００５５】発熱物質濃度の対数減少はｌｏｇ１０に等
しい〔残留物における平均発熱物質度（ｎｇ／ｍｌ）を
透過物における平均発熱物質濃度で除算したもの（ｎｇ
／ｍｌ）〕。

【００５６】

【表１】 本発明を好ましい実施態様について説明したが、添付の
特許請求の範囲は、本発明の範囲内に含まれる全ての実
施態様を包含するものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う直交方向流限外濾過のためのセラ
ミック支持体上の膜の概略図である。

【符号の説明】

１　　セラミック支持体 ２　　チャネル ３　　セラミック膜 ４　　支持体材料 ５　　供給材料流 ６　　発熱物質 ７　　水 ８　　透過物流 ９　　残留物流

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　発熱物質含有液体をセラミック支持体
   上の酸化ジルコニウム膜に通すことからなる発熱物質を
   分離する方法であって、前記酸化ジルコニウム膜が約２
   ０Å〜１００Åの範囲の公称細孔径を有する前記方法。
2. 【請求項２】　　前記セラミック支持体が多孔質焼結支
   持体からなる請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】　　前記支持体がα−アルミナからなる請
   求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】　　前記酸化ジルコニウム膜が約５０Å以
   下の公称細孔径を有する請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】　　前記発熱物質含有液体を酸化ジルコニ
   ウム膜に通すことが、前記膜上での直交方向流または接
   線方向流からなる請求項４に記載の方法。
6. 【請求項６】　　前記発熱物質が、最低でも約５の対数
   減少の量で分離される請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】　　前記発熱物質が分離され、非発熱性液
   体が形成される請求項５に記載の方法。
8. 【請求項８】　　更に、前記発熱物質含有液体を前記膜
   に通す前に、前記膜を硝酸で初期酸除発熱物質すること
   を含む請求項５に記載の方法。
9. 【請求項９】　　前記液体が水からなる請求項８に記載
   の方法。
10. 【請求項１０】　　前記発熱物質含有液体が、最高１ミ
    クロンの粒径を有する発熱物質を含む水からなる請求項
    ９に記載の方法。
11. 【請求項１１】　　前記発熱物質が、公称分子量約１０
    ，０００〜２０，０００を有する請求項１０に記載の方
    法。
12. 【請求項１２】　　発熱物質含有液体を約２０Å〜１０
    ０Åの範囲の公称細孔径を有するセラミック膜に、約４
    ０Ｌ／時間／ｍ２／ａｔｍ以上の流量または透過度で少
    なくとも６０分間の運転時間の間ずっと膜が実質的に詰
    まることなく通すことからなる、液体を精製して発熱物
    質を除去する方法。
13. 【請求項１３】　　前記セラミック膜が、約２０Å〜１
    ００Åの範囲の公称細孔径を有する請求項１２に記載の
    方法。
14. 【請求項１４】　　前記発熱物質含有液体を前記膜に通
    すことが、直交方向流または接線方向流からなる請求項
    １３に記載の方法。
15. 【請求項１５】　　前記発熱物質の分離が、前記液体中
    の発熱物質の５の対数減少からなる請求項１４に記載の
    方法。
16. 【請求項１６】　　前記発熱物質の分離が、非発熱性液
    体の透過物を形成することからなる請求項１４に記載の
    方法。
17. 【請求項１７】　　前記液体が水からなり、前記発熱物
    質が、約１０，０００〜２０，０００の範囲の分子量を
    有する生命科学物質である請求項１６に記載の方法。
18. 【請求項１８】　　（ａ）α−アルミナ支持体上の約２
    ０Å〜１００Åの範囲の公称細孔径を有する多孔質焼結
    酸化ジルコニウムの酸除発熱物質した限外濾過膜を、支
    持体上の該膜を硝酸で処理することにより準備し、（ｂ
    ）　　発熱物質含有水をα−アルミナ支持体上の前記酸
    化ジルコニウム膜で直交方向流または接線方向で濾過し
    て発熱物質を分離し、非発熱性透過物を形成することか
    らなる発熱物質を分離する方法。