(57)【要約】【課題】耐アルカリ性が高い多孔質シリカの製造方法を提供する。【解決手段】下記（１）から（３）からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程、及びジルコニウム処理工程後に多孔質シリカを焼成する焼成工程を含む、ジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。  （１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物  （２）有機配位子を有するジルコニウム錯体  （３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物【選択図】図１
2018062439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（１）から（３）からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程、及び
前記ジルコニウム処理工程後に前記多孔質シリカを焼成する焼成工程を含む、
ジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物
（２）有機配位子を有するジルコニウム錯体
（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物
【請求項２】
前記ジルコニウム酸化物前駆体は、塩化ジルコニウム（ＩＶ）、塩化ジルコニウム（ＩＩＩ）、オキシ塩化ジルコニウム、テトラアルコキシジルコニウム、及びジアルコキシジルコニウムジクロリドからなる群から選択される１種以上である、請求項１に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項３】
前記有機配位子を有するジルコニウム錯体は、ジルコニアイオンに多座配位可能な有機配位子を有する、請求項１または２に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項４】
前記有機配位子を有するジルコニウム錯体は、テトラキス（アセチルアセトナート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセテート）ジルコニウム、及び酢酸ジルコニウムからなる群から選択される１種以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項５】
前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、
ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行う、請求項１から４のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項６】
前記組成物に含まれる配位性有機化合物は、炭素数１〜３０のカルボン酸、含窒素芳香環含有化合物、アルキルアミン、アルカノールアミン、芳香族アミン、アルキルスルホン酸、芳香族スルホン酸、β−ジケトン、ホスホン酸、ホスフィン及びこれらの誘導体からなる群から選択される１種以上である、請求項５に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項７】
前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、及び／または前記（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、
前記配位性有機化合物を前記多孔質シリカに付着させ、次いで
前記ジルコニウム酸化物前駆体及び／又は前記有機配位子を有するジルコニウム錯体を前記多孔質シリカに付着させて行う、請求項１から６のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項８】
前記多孔質シリカに付着させる配位性有機化合物は、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、無水コハク酸、及びクエン酸からなる群から選択される１種以上である、請求項７に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項９】
前記ジルコニウム処理工程において、多孔質シリカの単位比表面積当たりのジルコニウム原子の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜１５μｍｏｌ／ｍ２である、請求項１から８のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１０】
前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、及び／または前記（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、
多孔質シリカの単位比表面積当たりの配位性有機化合物の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜２４０μｍｏｌ／ｍ２である、請求項１から９のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１１】
前記ジルコニウム酸化物前駆体及び／または前記有機配位子を有するジルコニウム錯体を乾式法で多孔質シリカに付着させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１２】
前記ジルコニウム処理工程の前、後、又は同時に、
前記多孔質シリカにオキソ酸及び／またはその塩を付着させる工程を有する、請求項１から１１のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１３】
前記オキソ酸及び／またはその塩の付着工程において、多孔質シリカの単位比表面積当たりのオキソ酸及び／またはその塩の中心原子の合計の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜２５μｍｏｌ／ｍ２である、請求項１２に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１４】
前記オキソ酸及び／またはその塩を多孔質シリカに付着させ、次いで前記ジルコニウム処理工程を行う、請求項１２または１３に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１５】
前記オキソ酸及び／またはその塩は、リン酸及び／またはその塩である、請求項１２から１４のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１６】
前記リン酸及び／またはその塩が、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、及びポリリン酸及びその塩からなる群から選択される１種以上である、請求項１５に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１７】
前記オキソ酸及び／またはその塩を乾式法で多孔質シリカに付着させる、請求項１２から１６のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【請求項１８】
前記焼成の温度が３００℃〜５００℃である、請求項１から１７のいずれか１項に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多孔質シリカは、液体クロマトグラフィ用充填材、固定化酵素用担体、形状選択性触媒、各種イオンの吸着・分離用材料、塗料用艶消材、化粧品原料等に用いることができる。
多孔質シリカの用途に応じて、多孔質シリカがアルカリ環境下で用いられる場合には、多孔質シリカに耐アルカリ性を付与したものを用いることが望まれる。
【０００３】
近年、アフィニティクロマトグラフィを用いて、特定のタンパク質を高精度に精製又は除去することが、医薬分野および医療分野において重要視されている。例えば、特定の機能を有する薬品を精製する場合には、特定のタンパク質を高精度に精製することが必要とされる。
【０００４】
アフィニティクロマトグラフィでは、リガンドとして特異的な結合性を有するプロテインＡが広く利用されている。プロテインＡは、グラム陽性球菌である真正細菌のブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）に由来するタンパク質であり、様々な動物由来のＩｇＧのＦｃ領域と特異的に結合する性質を有し、ＩｇＧ精製に広く利用されている。プロテインＡを不溶性担体に固定化させ、この不溶性担体を用いたアフィニティクロマトグラフィによりＩｇＧを特異的に分離精製する手法が広く知られている。
【０００５】
アフィニティクロマトグラフィに用いられるアフィニティ担体においては、一般に、リンカーと称される構造を不溶性担体とリガンドの間に介在させ、リンカーの一端を担体に結合させ、且つリンカーの他端をリガンドに結合させることにより、リガンドを不溶性担体に固定化している（特許文献１）。
アフィニティクロマトグラフィでは、担体をアルカリ洗浄することがあるため、担体の耐アルカリ性が重要になる。
【０００６】
多孔質シリカに耐アルカリ性を付与する一方法としては、特許文献２および特許文献３に開示される。
特許文献２には、シリカゲルにジルコニウム成分を担持させる耐アルカリ性に優れたシリカゲルの製造方法が提案されている。特許文献２の実施例では、ジルコニウム塩として硝酸ジルコニルをシリカゲルに担持させている。
特許文献３には、ジルコニアがコートされたコントロールドポアガラスにプロテインＡが固定された分離剤が開示されている。特許文献３の実施例では、コントロールドポアガラス（ＣＰＧ）をＺｒＯ２の薄層でコートすることが記載されるが、ＺｒＯ２源等の詳細については開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０６２１０５号
【特許文献２】特許第２７４０８１０号公報
【特許文献３】国際公開第２０１４／０６７６０５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２および３では、多孔質シリカをジルコニウムで処理して耐アルカリ性を付与しているが、処理後の多孔質シリカの細孔形状については検討されていない。また、多孔質シリカの耐アルカリ性をさらに高めることが望まれる。
一方、多孔質シリカをクロマトグラフィ担体として用いる場合、ジルコニアの処理前後で多孔質シリカの細孔形状を維持して、処理後の多孔質シリカの理論段数を高めることが望まれる。
【０００９】
特許文献２では、硝酸ジルコニル水溶液にシリカゲルを接触させて硝酸ジルコニルをシリカゲルに担持させるのみであり、耐アルカリ性が十分に得られない。
特許文献３では、ＺｒＯ２をコントロールドポアガラスにコートすることについて、ＺｒＯ２源等が不明であり、ＺｒＯ２のコート方法についてさらなる検討を要する。
本発明の一目的は、耐アルカリ性が高いジルコニア被覆多孔質シリカを製造することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下を要旨とする。
（１）下記［１］から［３］からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程、及び前記ジルコニウム処理工程後に前記多孔質シリカを焼成する焼成工程を含む、ジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
［１］ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物
［２］有機配位子を有するジルコニウム錯体
［３］有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物
【００１１】
（２）前記ジルコニウム酸化物前駆体は、塩化ジルコニウム（ＩＶ）、塩化ジルコニウム（ＩＩＩ）、オキシ塩化ジルコニウム、テトラアルコキシジルコニウム、及びジアルコキシジルコニウムジクロリドからなる群から選択される１種以上である、（１）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（３）前記有機配位子を有するジルコニウム錯体は、ジルコニアイオンに多座配位可能な有機配位子を有する、（１）または（２）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（４）前記有機配位子を有するジルコニウム錯体は、テトラキス（アセチルアセトナート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセテート）ジルコニウム、及び酢酸ジルコニウムからなる群から選択される１種以上である、（１）から（３）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（５）前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行う、（１）から（４）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【００１２】
（６）前記組成物に含まれる配位性有機化合物は、炭素数１〜３０のカルボン酸、含窒素芳香環含有化合物、アルキルアミン、アルカノールアミン、芳香族アミン、アルキルスルホン酸、芳香族スルホン酸、β−ジケトン、ホスホン酸、ホスフィン及びこれらの誘導体からなる群から選択される１種以上である、（５）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（７）前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、及び／または前記（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、前記配位性有機化合物を前記多孔質シリカに付着させ、次いで前記ジルコニウム酸化物前駆体及び／又は前記有機配位子を有するジルコニウム錯体を前記多孔質シリカに付着させて行う、（１）から（６）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（８）前記多孔質シリカに付着させる配位性有機化合物は、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、無水コハク酸、及びクエン酸からなる群から選択される１種以上である、（７）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【００１３】
（９）前記ジルコニウム処理工程において、多孔質シリカの単位比表面積当たりのジルコニウム原子の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜１５μｍｏｌ／ｍ２である、（１）から（８）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１０）前記（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、及び／または前記（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程では、多孔質シリカの単位比表面積当たりの配位性有機化合物の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜２４０μｍｏｌ／ｍ２である、（１）から（９）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１１）前記ジルコニウム酸化物前駆体及び／または前記有機配位子を有するジルコニウム錯体を乾式法で多孔質シリカに付着させる、（１）から（１０）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１２）前記ジルコニウム処理工程の前、後、又は同時に、前記多孔質シリカにオキソ酸及び／またはその塩を付着させる工程を有する、（１）から（１１）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１３）前記オキソ酸及び／またはその塩の付着工程において、多孔質シリカの単位比表面積当たりのオキソ酸及び／またはその塩の中心原子の合計の付着量が１μｍｏｌ／ｍ２〜２５μｍｏｌ／ｍ２である、（１２）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【００１４】
（１４）前記オキソ酸及び／またはその塩を多孔質シリカに付着させ、次いで前記ジルコニウム処理工程を行う、（１２）または（１３）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１５）前記オキソ酸及び／またはその塩は、リン酸及び／またはその塩である、（１２）から（１４）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１６）前記リン酸及び／またはその塩が、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、及びポリリン酸及びその塩からなる群から選択される１種以上である、（１５）に記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１７）前記オキソ酸及び／またはその塩を乾式法で多孔質シリカに付着させる、（１２）から（１６）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
（１８）前記焼成の温度が３００℃〜５００℃である、（１）から（１７）のいずれかに記載のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、耐アルカリ性の高いジルコニア被覆多孔質シリカを製造することができる。本発明によって製造されるジルコニア被覆多孔質シリカはクロマトグラフィ担体に適する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、ポリスチレン分子量に対する理論段数の関係を表わすグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について説明するが、以下の説明における例示によって本発明は限定されない。
【００１８】
本発明のジルコニア被覆多孔質シリカの製造方法は、下記（１）から（３）からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程、及びジルコニウム処理工程後に多孔質シリカを焼成する焼成工程を含む、ことを特徴とする。
（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物
（２）有機配位子を有するジルコニウム錯体
（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物
【００１９】
本発明によれば、耐アルカリ性の高いジルコニア被覆多孔質シリカを製造することができる。また、このジルコニア被覆多孔質シリカを用いて、耐アルカリ性の高いクロマトグラフィ担体を提供することができる。
さらに、このジルコニア被覆多孔質シリカを用いることで、クロマトグラフィ担体の理論段数を高くすることができる。
耐アルカリ性が高いとともに、理論段数が高いクロマトグラフィ担体を用いることで、アルカリ性においても高分離能を有するクロマトグラフィ担体を提供することができる。また、クロマトグラフィ担体をアルカリ洗浄する場合に、繰り返し使用によって、理論段数が低下することを防止することができる。
【００２０】
以下、本発明によって製造されたジルコニア被覆多孔質シリカを「多孔質シリカ（Ａ）」とも記す。多孔質シリカ（Ａ）には、ジルコニウム酸化物前駆体及び／または有機配位子を有するジルコニウム錯体由来のジルコニウム酸化物が含まれ、任意にオキソ酸及び／またはその塩由来の酸化物が含まれていてもよい。具体的には、リン酸化物前駆体としてリン酸及び／またはその塩由来のリン酸化物がジルコニウム酸化物とともに多孔質シリカ（Ａ）に含まれていてもよい。
【００２１】
多孔質シリカ（Ａ）に含まれるジルコニウム酸化物の少なくとも一部は、Ｓｉ−Ｏ−Ｚｒで表される結合でシリカと結合していると考えられる。以下、多孔質シリカ（Ａ）に含まれるジルコニウム酸化物成分を「Ｚｒ成分」とも記す。また、本発明において、ジルコニウム酸化物前駆体は、焼成等により酸化物となるジルコニウム化合物である。以下、「ジルコニウム酸化物前駆体」を「前駆体Ｚｒ」とも記す。
同様に、多孔質シリカ（Ａ）に任意に含まれるリン酸化物の少なくとも一部は、Ｓｉ−Ｏ−Ｐで表される結合でシリカと結合していると考えられる。加えて、さらにリン酸化物の少なくとも一部は、Ｚｒ−Ｏ−Ｐで表される結合でジルコニアと結合していると考えられる。以下、多孔質シリカ（Ａ）に含まれるリン酸化物成分を「Ｐ成分」とも記す。
【００２２】
前駆体Ｚｒで多孔質シリカを処理することで、耐アルカリ性を付与することができるが、一方で、細孔形状が変化するという知見を得た。おそらく、前駆体Ｚｒで多孔質シリカを処理する際に、多孔質シリカ表面にＺｒ成分の分布が不均一となり、細孔形状が変化すると考えられる。Ｚｒ成分が多孔質シリカ表面に不均一に分布すると、多孔質シリカ表面にＺｒ成分が存在しない部分では、ジルコニウム処理工程を行わないシリカと比較して、耐アルカリ性が向上しにくいことがある。
本発明によれば、（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、（２）有機配位子を有するジルコニウム錯体、または（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させることで、細孔形状を処理前後で維持することができる。細孔形状が維持されることから、Ｚｒ成分が多孔質シリカ表面に均一に形成されることがわかる。
これは、多孔質シリカの表面上で、ジルコニウムが錯体形態を形成することで、多孔質シリカ表面にＺｒ成分がより均一に分布するためと考えられる。
【００２３】
さらに、本発明の好適な態様によれば、多孔質シリカに有機配位子を有するジルコニウム錯体を付着させるとともに、オキソ酸及び／またはその塩で多孔質シリカを処理することで、細孔形状を処理前後で維持することができる。これは、多孔質シリカの表面上でオキソ酸成分（特にＰ成分）とＺｒ成分とが相互作用することで、多孔質シリカの表面にＺｒ成分がより均一に分布するためと考えられる。このように、本発明によれば、Ｚｒ成分が多孔質シリカ上に均一に分布するため、耐アルカリ性を高めることができる。
【００２４】
また、本発明によれば、処理前後で細孔形状を維持することができるため、多孔質シリカ（Ａ）をクロマトグラフィ担体に用いた場合に、アルカリ処理を行った場合であっても理論段数の低下を防ぎ、理論段数の高い多孔質シリカ（Ａ）を得ることができる。
【００２５】
以下、本発明の多孔質シリカ（Ａ）の製造方法について説明する。
本発明の多孔質シリカ（Ａ）の製造方法は、下記（１）〜（３）からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程、及び、ジルコニウム処理工程後に多孔質シリカを焼成する焼成工程を含む。
（１）ジルコニウム酸化物前駆体及び配位性有機化合物、
（２）有機配位子を有するジルコニウム錯体、
（３）有機配位子を有するジルコニウム錯体及び配位性有機化合物。
以下、有機配位子を有するジルコニウム錯体を「Ｚｒ錯体」とも記し、（１）〜（３）からなる群から選択される１種以上を多孔質シリカに付着させる処理を「Ｚｒ処理」とも記す。Ｚｒ処理を行った後に多孔質シリカを焼成することにより、Ｚｒ成分によって被覆された多孔質シリカ（Ａ）が製造される。
【００２６】
（１）前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程について、説明する。
前駆体Ｚｒとしては、例えば、塩化ジルコニウム（ＩＶ）、塩化ジルコニウム（ＩＩＩ）、オキシ塩化ジルコニウム、テトラアルコキシジルコニウム、ジアルコキシジルコニウムジクロリド等を挙げることができる。
テトラアルコキシジルコニウムの例としては、ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−ｉｓｏ−プロポキシド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド等を挙げることができる。
これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
この前駆体Ｚｒが付着した多孔質シリカを焼成することで、Ｚｒ成分を多孔質シリカの表面に形成することができる。
【００２７】
前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させる場合、配位性有機化合物は、配位原子として窒素原子、酸素原子、リン原子、またはこれらの組み合わせを有する化合物を用いることができる。配位性有機化合物としては、例えば、アミノ基、含窒素芳香環、カルボキシ基、スルホ基、またはこれらの組み合わせを有する有機化合物を用いることができる。
配位性有機化合物としては、例えば、炭素数１〜３０のカルボン酸、含窒素芳香環含有化合物、アルキルアミン、アルカノールアミン、芳香族アミン、アルキルスルホン酸、芳香族スルホン酸、β−ジケトン、ホスホン酸、ホスフィン、及びこれらの誘導体等を挙げることができる。
【００２８】
炭素数１〜３０のカルボン酸としては、脂肪酸、ジカルボン酸、３価以上の多価カルボン酸、芳香族カルボン酸であってもよく、ＯＨ基等の置換基を有していてもよい。例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、デカン酸等の脂肪酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸等のジカルボン酸及びその無水物；エチレンジアミン四酢酸等の多価カルボン酸及びその無水物；安息香酸、トルイル酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸及びその無水物；クエン酸、乳酸、サリチル酸等のヒドロキシカルボン酸及びその無水物等を挙げることができる。
【００２９】
含窒素芳香環含有化合物としては、ピリジン、２，２’−ビピリジル、４，４’−ビピリジル、キノリン、イミダゾール等を挙げることができる。
アルキルアミンとしては、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン（ＤＥＡ）、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジ−ｉｓｏ−プロピルアミン、ジブチルアミン、ベンジルアミン、エチレンジアミン、ピペリジン等を挙げることができる。
アルカノールアミンとしては、ジエタノールアミン（ＤＥＯＡ）、トリエタノールアミン（ＴＥＯＡ）等を挙げることができる。
芳香族アミンとしては、アニリン、ナフチルアミン等を挙げることができる。
アルキルスルホン酸としては、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸等を挙げることができる。
芳香族スルホン酸としては、ｐ−トルエンスルホン酸等を挙げることができる。
【００３０】
β−ジケトンとしては、アセチルアセトン等を挙げることができる。
ホスホン酸としては、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸等を挙げることができる。
ホスフィンとしては、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン；トリフェニルホスフィン等のトリアリールホスフィン等を挙げることができる。
これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。また、上記配位性有機化合物は、さらに他の置換基を有していてもよい。
【００３１】
（１）前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程は、例えば、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行うことができる。
前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を含む組成物は、溶媒を含んでもよい。溶媒としては、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を分散または溶解可能なものが好ましい。
前駆体Ｚｒは、多孔質シリカの単位比表面積あたり１〜１５μｍｏｌ／ｍ２で用いることが好ましい。また、配位性有機化合物は、多孔質シリカの単位比表面積あたり１〜２４０μｍｏｌ／ｍ２で配合することが好ましい。これによって、多孔質シリカへの前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物の付着量を好ましい範囲とすることができる。
溶媒としては、例えば、酢酸エチル、１−プロパノール、アセトン、トルエン、ヘキサン等を用いることができる。
【００３２】
他の方法としては、例えば、前駆体Ｚｒを含む組成物と、配位性有機化合物を含む組成物とを任意の順で、または同時に多孔質シリカに付着させて行ってもよい。
この場合、配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させ、次いで、Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させることができる。これによって、多孔質シリカに配位性有機化合物を均一に付着させ、その上から前駆体Ｚｒを付着させ、前駆体Ｚｒを多孔質シリカにより均一に付着させることができる。
【００３３】
（２）Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程について、説明する。
Ｚｒ錯体としては、例えば、テトラキス（アセチルアセトナート）ジルコニウム、テトラキス（ジエチルマロネート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセテート）ジルコニウム等を挙げることができる。
これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
このＺｒ錯体が付着した多孔質シリカを焼成することで、Ｚｒ成分を多孔質シリカの表面に形成することができる。
【００３４】
（２）Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程は、例えば、Ｚｒ錯体を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行うことができる。
Ｚｒ錯体を含む組成物は、溶媒を含んでもよい。溶媒としては、Ｚｒ錯体を分散または溶解可能なものが好ましい。
Ｚｒ錯体は、多孔質シリカの単位比表面積あたり１〜２４０μｍｏｌ／ｍ２で配合することが好ましい。これによって、多孔質シリカへのＺｒ前駆体の付着量を好ましい範囲とすることができる。
溶媒としては、例えば、メタノール、プロパノール、アセトン、トルエン、ヘキサン等を用いることができる。
【００３５】
また、（２）Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程は、Ｚｒ金属またはＺｒイオンを含む組成物と、有機配位子を含む組成物とを任意の順で、または同時に多孔質シリカに付着させて行ってもよい。これによって、多孔質シリカに付着した状態でＺｒ金属またはＺｒイオンと有機配位子とがキレート化し、Ｚｒ錯体を形成することができる。
【００３６】
（３）Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるジルコニウム処理工程について、説明する。
Ｚｒ錯体は上記した通りである。
【００３７】
Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させる場合では、配位性有機化合物が多孔質シリカに対する親和性基を有するとともに、ジルコニウムに配位可能な有機配位子を有することが好ましい。これによって、配位性有機化合物によって、多孔質シリカにＺｒ錯体をより均一に付着させることができる。
このような配位性有機化合物としては、例えば、配位原子として窒素原子、酸素原子、リン原子、またはこれらの組み合わせを有するシランカップリング剤を好ましく用いることができる。
シランカップリング剤としては、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−スルホプロピルシラントリオール、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−［２−（２−アミノエチルアミノ）エチルアミノ]プロピルトリメトキシシラン、２−（４−ピリジルエチル）トリエトキシシラン、２−（２−ピリジルエチル）トリメトキシシラン等を挙げることができる。
また、配位性有機化合物としては、上記した配位性有機化合物を適宜用いることができる。
【００３８】
（３）Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程は、例えば、Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行うことができる。
Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を含む組成物は、溶媒を含んでもよい。溶媒としては、Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を分散または溶解可能なものを用いることができる。
Ｚｒ錯体は、多孔質シリカの単位比表面積あたり１〜１５μｍｏｌ／ｍ２で用いることが好ましい。配位性有機化合物は、多孔質シリカの単位比表面積あたり1〜２４０μｍｏｌ／ｍ２で用いることが好ましい。これによって、多孔質シリカへのＺｒ錯体及び配位性有機化合物の付着量を好ましい範囲とすることができる。
【００３９】
他の方法としては、例えば、Ｚｒ錯体を含む組成物と、配位性有機化合物を含む組成物とを任意の順で、または同時に多孔質シリカに付着させて行ってもよい。
この場合、配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させ、次いで、Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させることができる。これによって、多孔質シリカに配位性有機化合物を均一に付着させ、その上からＺｒ錯体を付着させることができ、より均一にＺｒ成分を付着させることができる。配位性有機化合物がシリカに対し親和性基を有するとさらによい。
配位性有機化合物を含む組成物に用いる溶媒としては、例えば、水、１，４−ジオキサン、トルエン、プロパノール、アセトニトリル等を用いることができる。
【００４０】
また、（３）Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させるＺｒ処理工程において、Ｚｒ錯体を多孔質シリカに付着させる方法としては、Ｚｒ金属またはＺｒイオンを含む組成物と、有機配位子を含む組成物とを任意の順で、または同時に多孔質シリカに付着させて行ってもよい。これによって、多孔質シリカに付着した状態でＺｒ金属またはＺｒイオンと有機配位子とがキレート化し、Ｚｒ錯体を形成することができる。
【００４１】
上記Ｚｒ処理工程では、多孔質シリカの単位比表面積当たり、１〜１５μｍｏｌ／ｍ２のジルコニウム原子を含むように、上記（１）〜（３）の各成分を多孔質シリカに付着させることが好ましい。なお、以下、「ジルコニウム原子」を「Ｚｒ原子」とも記す。
後述するスラリー濃縮乾固法、スラリー濾過法、乾式法等を用いて多孔質シリカに各成分を付着させる場合、投入した成分全量が多孔質シリカに付着するようになる。この場合、各成分の投入量を、多孔質シリカへの付着量とすることができる。
また、多孔質シリカの焼成前後では、焼成によって除去される成分を除いて、固形分量のほぼ全量が多孔質シリカに付着して残るようになる。そのため、Ｚｒ処理工程における多孔質シリカの単位比表面積当たりのＺｒ原子量は、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）の単位比表面積当たりのＺｒ原子量と共通する。
【００４２】
Ｚｒ原子の含有量が、多孔質シリカ（Ａ）の単位比表面積当たり１μｍｏｌ／ｍ２以上であることで、耐アルカリ性の作用を高めることができる。この値は、好ましくは２μｍｏｌ／ｍ２以上であり、より好ましくは２．５μｍｏｌ／ｍ２以上である。
一方、Ｚｒ原子の含有量が、多孔質シリカ（Ａ）の単位比表面積当たり１５μｍｏｌ／ｍ２以下であることで、多孔質シリカ（Ａ）の細孔形状を維持することができる。一方、Ｚｒ原子が過剰に配合されると、理論段数が低下することがある。Ｚｒ原子含有量の値は、好ましくは１３．５μｍｏｌ／ｍ２以下であり、より好ましくは１０μｍｏｌ／ｍ２以下である。
ここで、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）において、Ｚｒ原子の単位比表面積当たりのモル数は、ＩＣＰ分析法によって多孔質シリカ（Ａ）全体に対するＺｒ原子含有量（質量％）を求め、このＺｒ原子含有量（質量％）と多孔質シリカ（Ａ）の比表面積とからより正確に求めることができる。
【００４３】
焼成後の多孔質シリカ（Ａ）において、Ｚｒ原子を有するＺｒ成分は、多孔質シリカ（Ａ）の表面に存在していることが好ましい。ここで、「表面に存在する」とは、Ｚｒ成分がシリカの表面から内部方向に濃度傾斜を有して存在していることも意味する。
前駆体ＺｒまたはＺｒ錯体を多孔質シリカに付着させ焼成することで、多孔質シリカ（Ａ）の表面にＺｒ成分を存在させることができる。
【００４４】
また、上記Ｚｒ処理工程において上記（１）または（３）の配位性有機化合物を用いる場合では、多孔質シリカの単位比表面積当たり、１〜２４０μｍｏｌ／ｍ２の配位性有機化合物を含むように、上記（１）または（３）の配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させることが好ましい。
後述するスラリー濃縮乾固法、スラリー濾過法、乾式法等を用いて多孔質シリカに配位性有機化合物を付着させる場合、投入した成分全量が多孔質シリカに付着するようになる。この場合、配位性有機化合物の投入量を、多孔質シリカへの付着量とすることができる。
配位性有機化合物は、焼成によって除去される。この場合、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）において、配位性有機化合物由来の成分はほとんど残らない。
【００４５】
配位性有機化合物の付着量が、多孔質シリカの単位比表面積当たり１μｍｏｌ／ｍ２以上であることで、Ｚｒ化合物の安定性が向上し、均一な被覆を形成することで、耐アルカリ性が向上しやすい。
一方、配位性有機化合物の付着量が、多孔質シリカの単位比表面積当たり２４０μｍｏｌ／ｍ２以下であることで、焼成時の燃焼負荷を低減させることができる。
【００４６】
具体的には、Ｚｒ処理の後に、配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させる場合では、配位性有機化合物の付着量は、多孔質シリカの単位比表面積当たり１〜２４０μｍｏｌ／ｍ２であることが好ましく、より好ましくは２〜１６０μｍｏｌ／ｍ２であり、さらに好ましくは２〜８０μｍｏｌ／ｍ２である。
また、配位性有機化合物を多孔質シリカに付着させた後に、Ｚｒ処理する場合では、配位性有機化合物の付着量は、多孔質シリカの単位比表面積当たり１〜２４０μｍｏｌ／ｍ２であることが好ましく、より好ましくは１〜２５μｍｏｌ／ｍ２であり、さらに好ましくは１〜１０μｍｏｌ／ｍ２である。
【００４７】
本発明では、上記したジルコニウム処理工程の前、後、又は同時に、多孔質シリカに、オキソ酸及び／またはその塩を付着させる工程を有してもよい。オキソ酸及び／またはその塩としては、リン酸及び／またはその塩を好ましく用いることができる。
以下、オキソ酸及び／またはその塩を「オキソ酸化合物」、リン酸及び／またはその塩を「リン酸化合物」とも記す。また、オキソ酸化合物を多孔質シリカに付着させる処理を「オキソ酸処理」、リン酸化合物を多孔質シリカに付着させる処理を「Ｐ処理」とも記す。
【００４８】
オキソ酸としては、中心原子が非金属の無機オキソ酸を好ましく用いることができ、例えば、硫酸、炭酸、ホウ酸、ケイ酸、リン酸、硝酸、亜硫酸、スルホン酸、スルフィン酸、亜硝酸、亜リン酸等を挙げることができる。
オキソ酸塩としては、例えば、上記したオキソ酸の塩であって、リチウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アニリニウム塩等を挙げることができる。
オキソ酸化合物としては、リン酸、硫酸、炭酸、ホウ酸、これらの塩を好ましく用いることができる。
【００４９】
中でも、リン酸及び／またはその塩（リン酸化合物）を好ましく用いることができる。リン酸化合物は、焼成後も多孔質シリカ（Ａ）にリン酸化物として残るため、リン酸化物前駆体としても機能する。
リン酸化合物としては、例えば、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二化ナトリウム、ポリリン酸もしくはその塩等を挙げることができる。
これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
このリン酸化合物が上記した前駆体ＺｒまたはＺｒ錯体とともに付着した多孔質シリカを焼成することで、Ｐ成分をＺｒ成分とともに多孔質シリカ（Ａ）の表面に形成することができる。
【００５０】
また、オキソ酸化合物としては、例えば、硫酸水素カリウム、硫酸カリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等を好ましく用いることができる。
これらは単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５１】
多孔質シリカに、オキソ酸化合物を付着させる工程は、例えば、オキソ酸化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させて行うことができる。
オキソ酸化合物を含む組成物は、溶媒を含んでもよい。溶媒としては、オキソ酸化合物を分散または溶解可能なものが好ましい。
溶媒の具体例としては、水、食塩水等の水溶液、１−プロパノール、アセトニトリル等を挙げることができる。これらは、単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５２】
オキソ酸処理は、上記したジルコニウム処理工程の前に行うことが好ましい。これによって、多孔質シリカにオキソ酸化合物を均一に付着させ、その上から前駆体ＺｒまたはＺｒ錯体を選択的に配位性有機化合物とともに付着させることができ、より均一にＺｒ成分を付着させることができる。
他の方法としては、上記した（１）〜（３）の成分とともにオキソ酸化合物を含む組成物を多孔質シリカに付着させてもよい。
【００５３】
上記オキソ酸処理工程では、多孔質シリカの単位比表面積当たり、１〜２５μｍｏｌ／ｍ２のオキソ酸化合物の中心原子を含むように、オキソ酸化合物を多孔質シリカに付着させることが好ましい。オキソ酸化合物が２個以上のオキソ酸部分を含む場合、オキソ酸化合物を２種類以上用いる場合は、中心原子の合計の付着量がこの範囲を満たすことが好ましい。
後述するスラリー濃縮乾固法、スラリー濾過法、乾式法等を用いて多孔質シリカにオキソ酸化合物を付着させる場合、投入した成分全量が多孔質シリカに付着するようになる。この場合、各成分の投入量を、多孔質シリカへの付着量とすることができる。
オキソ酸化合物が有機成分である場合は、オキソ酸化合物は焼成によってほぼ除去される。この場合、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）において、オキソ酸化合物由来の成分はほとんど残らない。
オキソ酸化合物が硫酸、ケイ酸、リン酸、亜硫酸、スルホン酸、スルフィン酸、亜硝酸、亜リン酸等である場合は、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子等が残るようになる。この場合、オキソ酸処理工程における多孔質シリカの単位比表面積当たりのオキソ酸化合物の中心原子量（μｍｏｌ／ｍ２）は、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）の単位比表面積当たりの各原子量（μｍｏｌ／ｍ２）と共通する。
【００５４】
中心原子の付着量が、多孔質シリカの単位比表面積当たり１μｍｏｌ／ｍ２以上であることで、耐アルカリ性の作用を高めることができる。Ｚｒ成分とともにオキソ酸成分、特にＰ成分を配合することで、Ｚｒ成分の分布がより均一となり、結果として耐アルカリ性をより高めることができる。
中心原子の付着量の値は、好ましくは３．０μｍｏｌ／ｍ２以上であり、より好ましくは８μｍｏｌ／ｍ２以上である。
一方、中心原子の付着量は、多孔質シリカの単位比表面積当たり２５μｍｏｌ／ｍ２以下であることが好ましい。これによって、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）の細孔形状を維持しながら、均一な分布のＺｒ成分が形成できると考えられる。このため理論段数の低下を抑制できる。
中心原子の付着量の値は、好ましくは２０μｍｏｌ／ｍ２以下であり、より好ましくは１７．５μｍｏｌ／ｍ２以下である。
【００５５】
焼成後の多孔質シリカ（Ａ）において、リン原子を有するＰ成分のように焼成後も残る成分は、多孔質シリカ（Ａ）の表面に存在していることが好ましい。
リン酸化合物を多孔質シリカに付着させ焼成することで、多孔質シリカ（Ａ）の表面にＰ成分を存在させることができる。
リン酸化合物を用いる場合、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）の単位比表面積当たりのリン原子のモル数の測定方法としては、上記したＺｒ原子と同様に測定することができる。
【００５６】
原料の多孔質シリカとしては、特に限定されないが、クロマトグラフィ担体に適する形状および細孔物性を有するシリカであることが好ましい。
Ｚｒ処理、配位性有機化合物による処理、任意のオキソ酸処理および焼成の前後において、これらの物性に変化は少ないためである。
【００５７】
例えば、原料の多孔質シリカにおいて、平均粒子径は２〜１０００μｍであることが好ましく、Ｄ９０／Ｄ１０は３．５以下であることが好ましく、比表面積は４０〜１００ｍ２／ｇであることが好ましく、平均細孔径は３０〜１０００ｎｍであることが好ましく、細孔容積は０．５〜２．５ｍＬ／ｇであることが好ましい。
【００５８】
具体的には、目的物である多孔質シリカ（Ａ）は次の特性を有することが好ましい。
多孔質シリカ（Ａ）の形状としては、球状粒子であることが好ましく、真球体および楕円体を含めた球状とすることができる。クロマトグラフィ担体の用途では、カラムへの充填性、使用時の圧力損失の抑制の観点から、真球体に近い形状であることが好ましい。
【００５９】
アフィニティクロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）の平均粒子径としては、５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７μｍ以上であり、さらに好ましくは１０μｍ以上である。
一方、多孔質シリカ（Ａ）の平均粒子径としては、５００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２００μｍ以下であり、さらに好ましくは１００μｍ以下である。
ここで、多孔質シリカ（Ａ）の平均粒子径はコールターカウンター法による測定方法によって測定される。
【００６０】
アフィニティクロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）の粒子径分布の体積換算の積算量が小さいほうから１０％の粒子径（Ｄ１０）と９０％の粒子径（Ｄ９０）の比（Ｄ９０／Ｄ１０）としては、レーザー式光散乱法において、３以下であり、好ましくは２以下であり、さらに好ましくは１．６以下である。Ｄ９０／Ｄ１０が１．６以下であることで、平均粒子径が小さな多孔質シリカ（Ａ）であっても圧力損失の増大を防ぐことができる。また、Ｄ９０／Ｄ１０は、１に近いほど粒子径分布が均等であり好ましい。
【００６１】
ここで、多孔質シリカ（Ａ）のＤ９０／Ｄ１０はコールターカウンター法による測定方法によって測定される。Ｄ１０は、コールターカウンター法による粒子径分布において、粒子径の体積を粒子径の小さな側から積算していった場合に合計体積の１０％となるときの粒子径であり、Ｄ９０は同様に積算体積が９０％となる粒子径である。Ｄ９０／Ｄ１０はこれらの粒子径の比であることから、多孔質シリカ（Ａ）をベックマン・コールター社製「Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ＩＩＩ」等にて測定して得られたＤ１０およびＤ９０から求めることができる。
【００６２】
アフィニティクロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）の比表面積としては、水銀圧入法において、好ましくは４０ｍ２／ｇ〜７５ｍ２／ｇであり、より好ましくは４５ｍ２／ｇ〜７５ｍ２／ｇである。比表面積としては、上記した平均細孔径および細孔容積とともに目的に合わせて適正化することができる。比表面積が大きいことで抗体分子を吸着する能力が向上するため好ましいが、大きくなると多孔質シリカ（Ａ）の強度が低下するため、上記範囲内で設定するとよい。
【００６３】
アフィニティクロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）の平均細孔径としては、水銀圧入法において、３０ｎｍ〜５００ｎｍであり、好ましくは７０ｎｍ〜３００ｎｍであり、より好ましくは８５ｎｍ〜１１５ｎｍである。平均細孔径が３０ｎｍ以上であることで、抗体分子を吸着する能力が向上し大容量の担体を提供することができる。また、平均細孔径が５００ｎｍ以下であることで、抗体分子の吸着量を大きく保ちながら多孔質シリカ（Ａ）の強度の低下を防ぐことができる。
【００６４】
アフィニティクロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）の細孔容積としては、水銀圧入法において、０．５ｍＬ／ｇ以上であり、好ましくは１．０ｍＬ／ｇ以上であり、より好ましくは１．５ｍＬ／ｇ以上である。細孔容積が０．５ｍＬ／ｇ以上であることで、抗体分子を吸着する能力が向上し大容量の担体を提供することができる。また、細孔容積は、多孔質シリカ（Ａ）の強度の観点から、２．０ｍＬ／ｇ以下であることが好ましい。
【００６５】
これらの水銀圧入法による細孔物性は、島津製作所社製「水銀ポロシメーター  オートポアＩＶ９５１０」等を用いて測定することができる。
また、陽イオン交換クロマトグラフィ担体、陰イオン交換クロマトグラフィ担体、逆相クロマトグラフィ担体、サイズ排除クロマトグラフィ担体で用いられる多孔質シリカ（Ａ）は、特に限定するものではないが、通常、平均粒子径０．５〜１０，０００μｍ、好ましくは１〜５００μｍ、平均細孔径０．５〜６００ｎｍ、比表面積５０〜１０，０００ｍ２／ｇ、好ましくは１００〜１，０００ｍ２／ｇ程度のものが望ましい。
【００６６】
原料の多孔質シリカの製造方法としては、特に限定されない。例えば、噴霧法、エマルション・ゲル化法等が挙げられる。エマルション・ゲル化法としては、例えば、シリカ前駆体を含む分散相と連続相とを乳化し、得られたエマルションをゲル化して多孔質シリカを得ることができる。必要であれば、多孔質シリカの平均細孔径および細孔容積を大きくするための処理を適宜行ってもよい。
乳化方法としては、シリカ前駆体を含む分散相を連続相に微小孔部または多孔質膜を介して供給しエマルションを作製する方法が好ましい。これによって、均一な液滴径のエマルションを作製して、結果として均一な粒子径の多孔質シリカを得ることができる。このような乳化方法としては、マイクロミキサー法や膜乳化法を用いることができる。
本発明の製造方法では、マイクロミキサー法によって作製された多孔質シリカを好ましく用いることができる。マイクロミキサー法については、例えば、国際公開第２０１３／０６２１０５号に開示されている。
【００６７】
多孔質シリカに、上記（１）〜（３）の成分を付着させる方法としては、スラリー濃縮乾固法、スラリー濾過法、乾式法等を用いることができる。多孔質シリカに選択的に付着させるオキソ酸化合物も同様である。
【００６８】
以下、上記（１）前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物と、リン酸化合物とを多孔質シリカに付着させる工程を例にして説明する。上記（２）Ｚｒ錯体、（３）Ｚｒ錯体及び配位性有機化合物を、選択的にリン酸化合物とともに多孔質シリカに付着させる工程も同様である。
【００６９】
スラリー濃縮乾固法としては、原料の多孔質シリカに、リン酸化合物溶液と前駆体Ｚｒ溶液と配位性有機化合物溶液とを任意の順でまたは同時に接触させ、濃縮（好ましくは減圧濃縮）して乾固し、乾燥し、焼成し、多孔質シリカ（Ａ）を得る方法である。
例えば、多孔質シリカとリン酸化合物溶液とを混合して多孔質シリカにリン酸化合物を接触させた後、圧力常圧〜−０．１ＭＰａ、温度１０〜１００℃で濃縮して乾固し、温度１０〜１８０℃、時間５分〜４８時間で乾燥する。次いで、この乾燥体を、前駆体Ｚｒ溶液と配位性有機化合物溶液との混合溶液に添加、混合して、この乾燥体の多孔質シリカに前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物を接触させる。
【００７０】
リン酸化合物は水や極性有機溶媒と親和性が高いため、リン酸化合物溶液に用いる溶媒としては、蒸留水、食塩水等の水性溶媒、１−プロパノール、アセトニトリル等の有機溶媒等を好ましく用いることができる。
また、Ｐ処理後にＺｒ処理をする場合は、Ｚｒ処理で用いる溶媒によってリン酸化合物が再溶出しないように、前駆体Ｚｒ溶液に用いる溶媒としては、有機溶媒を用いることが好ましく、１−プロパノール、アセトニトリル、トルエン、酢酸エチル、ヘキサン等の有機溶媒等を好ましく用いることができる。
また、Ｚｒ処理後にＰ処理をする場合は、多孔質シリカと前駆体Ｚｒ溶液とを混合して多孔質シリカに前駆体Ｚｒを接触させた後、前記と同様の条件で濃縮して乾固し、乾燥し、次いで、得られた乾燥体とリン酸化合物溶液とを混合して、この乾燥体の多孔質シリカにリン酸化合物を接触させる。この場合は、前駆体Ｚｒ溶液に用いる溶媒としては、蒸留水、食塩水等の水性溶媒、１−プロパノール、アセトニトリル等の水溶性有機溶媒等を用いることが好ましい。
さらに、Ｐ処理とＺｒ処理を同時に行う場合は、多孔質シリカとリン酸化合物溶液と前駆体Ｚｒ溶液とを混合して、多孔質シリカにリン酸化合物と前駆体Ｚｒを接触させる。この場合は、リン酸化合物に合わせて、蒸留水、食塩水等の水性溶媒、１−プロパノール、アセトニトリル等の水溶性有機溶媒等を用いることが好ましい。
【００７１】
配位性有機化合物によって多孔質シリカを処理した後にＺｒ処理をする場合では、配位性有機化合物溶液に用いる溶媒としては、トルエン、１，４−ジオキサン、水、１−プロパノール、アセトニトリル等を用いることができる。
また、Ｚｒ処理の後、または同時に、配位性有機化合物によって多孔質シリカを処理する場合では、配位性有機化合物溶液に用いる溶媒としては、前駆体Ｚｒ溶液と同じ溶媒を用いることができる。
【００７２】
Ｐ処理とＺｒ処理を行った後の多孔質シリカ分散液の最終段階の濃縮としては、圧力常圧〜−０．１ＭＰａで、温度１０〜１００℃で行うことが好ましい。
最終段階の乾燥としては、温度１０〜１８０℃、時間５分〜４８時間の範囲内で、１段階または２段階以上で行うことが好ましい。
上記乾燥を行った後、焼成を行う。焼成温度としては、好ましくは３００〜５００℃、より好ましくは３５０〜４５０℃である。これによって、多孔質シリカ（Ａ）の変質を防ぐとともに、前駆体Ｚｒおよびリン酸化合物からＺｒ成分およびＰ成分を生成することができる。配位性有機化合物成分は、焼成によって除去されることが好ましい。また、焼成時間は、３０分〜２４時間であることが好ましい。
【００７３】
好ましいスラリー濃縮乾固法は、原料の多孔質シリカに、水溶性のリン酸化合物の水性溶媒溶液を接触させ、濃縮乾固および乾燥後、この乾燥体に、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物の有機溶媒溶液を接触させ、濃縮乾固、乾燥および焼成する方法である。
【００７４】
スラリー濾過法は、スラリー濃縮乾固法における濃縮乾固の代わりに濾過により溶媒を除き、溶媒を除いた以降は上記スラリー濃縮乾固法と同様の方法で多孔質シリカ（Ａ）を得る方法である。
リン酸化合物溶液と前駆体Ｚｒ溶液と配位性有機化合物溶液との接触、用いる溶媒の選択、乾燥、焼成等は、上記したスラリー濃縮乾固法と同様に行うことができる。
好ましいスラリー濾過法は、原料の多孔質シリカに、水溶性のリン酸化合物の水性溶媒溶液を接触させ、濾過および乾燥後、この乾燥体に、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物の有機溶媒溶液を接触させ、濾過、乾燥および焼成する方法である。
【００７５】
乾式法は、原料の多孔質シリカに、前駆体Ｚｒ溶液と配位性有機化合物とリン酸化合物溶液とを任意の順でまたは同時に接触させ、これら溶液の全量を吸収させて粉末とし、この粉末を乾燥して吸収されている溶媒を除去し、溶媒を除いた以降は上記スラリー濃縮乾固法と同様の方法で多孔質シリカ（Ａ）を得る方法である。
前駆体Ｚｒ溶液と配位性有機化合物とリン酸化合物溶液との接触、溶媒の選択、乾燥、焼成等は、上記したスラリー濃縮乾固法と同様に行うことができる。
【００７６】
好ましい乾式法は、原料の多孔質シリカに、水溶性のリン酸化合物の水性溶媒溶液を接触させてその全量を吸収させ、乾燥後、この乾燥体に、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物の有機溶媒溶液を接触させてその全量を吸収させ、乾燥および焼成する方法である。
【００７７】
なお、上記したスラリー濃縮乾固法、スラリー濾過法、乾式法、またはこれらに準拠した方法を用いて多孔質シリカを製造する場合では、リン酸化合物、前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物の使用量は、固形分量のほぼ全量が多孔質シリカに付着する。この場合、焼成によって除去される成分を除いて、固形分量のほぼ全量が焼成後の多孔質シリカに残るため、焼成後の多孔質シリカ（Ａ）のリン原子含有量及びＺｒ原子含有量は、Ｐ処理及びＺｒ処理での使用量とほぼ等しくなる。
【００７８】
本発明による製造方法によって製造される多孔質シリカ（Ａ）は、クロマトグラフィ担体として用いることができる。クロマトグラフィ担体としては、上記した多孔質シリカ（Ａ）を支持体として含み、この多孔質シリカ（Ａ）にリガンドが固定されたものを用いることができる。
アフィニティクロマトグラフィ担体では、リガンドとして、プロテインＡ、プロテインＧ、コンカナバリンＡ、抗原、抗体等を用いることができる。
陽イオン交換クロマトグラフィ担体では、リガンドとして、スルホン酸、カルボキシル基等を用いることができる。
陰イオン交換クロマトグラフィ担体では、リガンドとして、１級アミン、２級アミン、３級アミン、４級アミン等のアミンを用いることができる。
逆相クロマトグラフィ担体では、リガンドとして、アルキル基、フェニル基、フッ化アルキル基等を用いることができる。アルキル基としては、炭素数１〜３０のアルキル基を用いることが好ましく、例えば、メチル基、ブチル基、オクチル基、オクタデシル基等を挙げることができる。
サイズ排除クロマトグラフィ担体では、リガンドとしてジオール基等を用いることができる。
【００７９】
リガンドとしてプロテインＡを用いる場合、アフィニティクロマトグラフィ担体は、上記した多孔質シリカ（Ａ）を基材として用いることで、プロテインＡの固定化量が９．５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上とすることができ、より好ましくは１０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上であり、さらに好ましくは１０．５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上である。プロテインＡの固定化量の上限は特に制限は無いが、３０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以下が好ましく、２５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以下がより好ましい。
また、動的結合容量は３５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上であり、かつ、室温で５００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液に２０時間浸漬し、浸漬前の動的結合容量に対する浸漬後の動的結合容量の割合は６０％以上であることが好ましい。
ここで、プロテインＡの固定化量の測定方法としては、プロテインＡを固定化した担体を乾燥して、この担体を元素分析して求めることができる。
【００８０】
次に、多孔質シリカ（Ａ）にプロテインＡを固定化してアフィニティクロマトグラフィ担体を製造する方法の一例について説明する。
上記した多孔質シリカ（Ａ）にプロテインＡを固定させる方法としては、リンカーと称される構造を多孔質シリカ（Ａ）とリガンドの間に介在させ、リンカーの一端を多孔質シリカ（Ａ）に結合させ、かつリンカーの他端をリガンドに結合させることにより、リガンドを多孔質シリカ（Ａ）に固定させる方法が挙げられる。
【００８１】
以下、一例として、多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物とを反応させ、さらにプロテインＡを反応させる方法について説明する。
【００８２】
多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物とを反応させることで、多孔質シリカ（Ａ）表面にエポキシ基含有化合物を固定化し、リンカーを形成することができる。リンカーは末端にエポキシ基を有する。
【００８３】
エポキシ基含有化合物としては、エポキシ基を有するシランカップリング剤が好ましく用いられる。エポキシ基含有シランカップリング剤としては、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等を用いることができる。
【００８４】
多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物とを反応させる方法としては、特に限定されないが、例えば、多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物とを溶媒中で加温する方法を用いることができる。反応温度は例えば３０〜４００℃程度であり、１００〜３００℃が好ましい。反応時間は例えば０．５〜４０時間程度であり、３〜２０時間が好ましい。
【００８５】
溶媒としては、エポキシ基含有化合物と反応せず、かつ、反応温度下で安定なものであれば、特に限定されない。エポキシ基本含有化合物の溶解性、沸点、さらには他の溶媒との親和性（すなわち洗浄時における除去性）などの観点から、通常、ベンゼン、トルエン、キシレン、オクタン、イソオクタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、ブロモベンゼン等を用いることができる。また、反応操作は溶媒の還流下で行ってもよい。
【００８６】
エポキシ基含有化合物の固定化量は、一般的には多いほど、つまり、多孔質シリカ（Ａ）表面全体を緻密に覆う量であることが、多孔質シリカ（Ａ）の耐アルカリ性を向上させる観点から好ましい。具体的には、多孔質シリカ（Ａ）の１ｇあたりのエポキシ基含有化合物の量（エポキシ基含有化合物の固定化量を多孔質シリカ（Ａ）の質量で除した値）が２２０μｍｏｌ／ｇ以上となるように反応させることが好ましい。エポキシ基含有化合物の固定化量は、２２０〜３２０μｍｏｌ／ｇがより好ましく、２４０〜３００μｍｏｌ／ｇが特に好ましい。
【００８７】
なお、エポキシ基含有化合物の固定化量は公知の方法に基づいて求められる。例えば、エポキシ基含有化合物を固定化した後の多孔質シリカ（Ａ）について元素分析法により測定した炭素含有率をもとに、エポキシ基含有化合物１分子に含まれる炭素量、および、多孔質シリカ（Ａ）の質量とを用いて、エポキシ基含有化合物の固定化量を算出できる。
【００８８】
多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物との反応系には、さらに、トリエチルアミン、ピリジン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン等のアミン化合物を存在させてもよい。これによって、アミンの触媒作用により、多孔質シリカ（Ａ）とエポキシ基含有化合物との反応が促進される。
【００８９】
好ましくは、得られたエポキシ修飾した多孔質シリカ（Ａ）を、さらにジオール化し、グリセロールポリグリシジルエーテルで処理する。
ジオール化の方法としては、例えば、希塩酸等の酸によりエポキシ基を開環させることにより、ジオール修飾多孔質シリカ（Ａ）を得る方法を用いることができる。
グリセロールポリグリシジルエーテルの処理方法としては、例えば、グリセロールポリグリシジルエーテル（商品名「デナコールＥＸ−３１４」、ナガセケムテック社製）と、メタノール等の有機溶媒とを混合し、乾燥させる。この乾燥体に、デカン等の有機溶媒と三フッ化水素ジエチルエーテルとを加えて混合し、洗浄および乾燥して、グリセロールポリグリシジルエーテル修飾多孔質シリカ（Ａ）を得ることができる。
得られたグリセロールポリグリシジルエーテル修飾多孔質シリカ（Ａ）をホルミル化することで、この多孔質シリカ（Ａ）にプロテインＡを還元的アミノ化反応によって担持させることができる。ホルミル化は、例えば、多孔質シリカを過ヨウ素酸ナトリウムを用いて処理することで行うことができる。
【００９０】
次に、リンカーが導入された多孔質シリカ（Ａ）にプロテインＡを固定させる。プロテインＡとしては、アミノ基（特にリジンアミノ基）を有するものを用いることができる。中でも、リコンビナントプロテインＡを好ましく用いることができる。
【００９１】
上記した多孔質シリカ（Ａ）のリンカー構造にリガンドを結合させる方法としては、これに限定されないが、多孔質シリカ（Ａ）とプロテインＡを含む溶液とを混合し、適宜触媒や反応試薬などを用いて適当な溶媒下で行うことができる。リンカー構造とリガンドとの反応においては、例えば、反応温度を２０〜３０℃とすることができ、反応時間を１〜２４時間とすることができる。反応系のｐＨは８〜９．５であることが好ましく、緩衝液によって調整することができる。
【００９２】
プロテインＡの配合量としては、充填容積あたり１０．０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上に相当する量であることが好ましく、より好ましくは１１．５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上である。
【００９３】
また、リンカー構造に残存するホルミル基を失活させるために、多孔質シリカ（Ａ）にリガンドを結合した後に、エタノールアミンやトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンを用いて反応させることが好ましい。
また、次いでトリメチルアミンボランやシアノ水素化ホウ素ナトリウム等によって処理することが好ましい。これによって、生成したイミン結合がより安定なアミン結合に還元される。
【００９４】
反応後の後処理としては、特に制限されることなく、ろ過および洗浄等の通常採用される方法で行うことができる。
洗浄としては、リン酸緩衝整理食塩水（ＰＢＳ、ＰＨ７．４）、クエン酸緩衝液（ｐＨ２．２）、水酸化ナトリウム水溶液、蒸留水等を用いて複数回行うことができる。
【００９５】
また、リガンドが固定化された担体は、ｐＨ５〜６で４〜８℃で冷蔵保存することが好ましく、さらに防腐剤としてベンジルアルコール等を添加してもよい。
【００９６】
プロテインＡの固定化量としては、充填容量あたりのプロテインＡの量（プロテインＡの固定化量を充填容量で除した値）が９．５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上となるように反応させることが好ましい。より好ましくは、プロテインＡの固定化量は、１０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上である。
【００９７】
プロテインＡの固定化量は公知の方法に基づいて求められる。例えば、配合したプロテインＡ溶液の濃度と、この溶液と多孔質シリカ（Ａ）を混合してプロテインＡを結合させた後、多孔質シリカ（Ａ）を分離して得られるプロテインＡ溶液の濃度との差分から、多孔質シリカ（Ａ）に固定化された量を計算できる。溶液濃度は光学的に測定できる。
【００９８】
本発明による多孔質シリカ（Ａ）を用いたサイズ排除クロマトグラフィ担体は、高い理論段数を有する。理論段数は下記により求めることができる。すなわち、多孔質シリカ（Ａ）を充填したカラムを用いた分子量４９５の標準ポリスチレンの測定により検出されたピークから以下の計算式で求められる。
Ｎ＝５．５４×［ｔ／Ｗ０．５］２
ここで、Ｎは理論段数、ｔは成分の保持時間、Ｗ０．５はピーク高さの５０％位置におけるピーク幅である。分子量４９５の標準ポリスチレンを用いる場合、この理論段数は１８００段以上が好ましく、２０００段以上がより好ましい。また、この理論段数は５００，０００段以下が好ましく、１００，０００段以下がより好ましい。
【００９９】
また、本発明による多孔質シリカ（Ａ）を用いた、プロテインＡを固定化したアフィニティクロマトグラフィ担体は、耐アルカリ性が高く、かつ、高流速での分離性能に優れる。分離性能は動的結合容量（ＤＢＣ）で示される。ＤＢＣは、濃度既知の標準タンパク質溶液をカラムに添加し、溶出液の吸光度をモニターし、添加したサンプルの吸光度の１０％の漏出が見られた時点の添加タンパク質量から求める。ＤＢＣは３５ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上が好ましく、４０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以上がより好ましい。ＤＢＣの上限値は特に制限されないが、１１０ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以下が好ましく、１００ｍｇ／ｍＬ−ｂｅｄ以下がより好ましい。
また、耐アルカリ性は、アルカリに浸漬する前後でのＤＢＣの保持率で求めることができる。すなわち室温で５００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液に２０時間浸漬する前後でのＤＢＣを比較し、浸漬前のＤＢＣに対する浸漬後のＤＢＣの割合を算出する。当該割合は、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましい。理想的な上限値は１００％である。
【０１００】
上記したクロマトグラフィ担体を用いてクロマトグラフィを行う場合は、クロマトグラフィ担体をカラムに充填して使用する。カラムとしては、ガラス製、ステンレス製、樹脂製等のカラムを適宜用いることができる。
本発明はまた、上記各クロマトグラフィ担体を用いてクロマトグラフィを行う方法である。本発明はさらに上記クロマトグラフィ担体を用いてタンパク質を精製するタンパク質の製造方法である。特に前記タンパク質がＩｇＧであることが好ましい。
【実施例】
【０１０１】
以下、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の説明において、共通する成分は同じものを用いている。また、特に記述のない成分については、関東化学社製のものを用いている。
【０１０２】
＜ジルコニア被覆多孔質シリカの作製＞
表１〜表６に、例１〜例２９のジルコニア被覆多孔質シリカの処方を示す。例１、２、５〜８、１１〜２９は実施例であり、例１、２、９、１０は比較例である。
各例を通して、原料の多孔質シリカとしてＡＧＣエスアイテック社製「Ｍ．Ｓ．ＧＥＬＳＩＬ  ＥＰ−ＤＭ−３５−１０００ＡＷ」を用いた。（合成方法はＷＯ２０１３／０６２１０５号に従う。）以下、この原料の多孔質シリカをシリカゲルと記す。
このシリカゲルの物性は、以下の通りである。
比表面積：６１ｍ２／ｇ、細孔容積：１．７３ｍＬ／ｇ、平均粒子径：３１．５μｍ、均等係数（Ｄ９０／Ｄ１０）：１．２９、平均細孔径：１１０．７ｎｍ。
ここで、平均粒子径はＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒIII（ベックマン・コールター社製）を用いてコールターカウンター法によって測定した。均等係数は同法によってＤ１０粒子径およびＤ９０粒子径を測定し、その比（Ｄ９０／Ｄ１０）から求めた。平均細孔径、細孔容積および比表面積は、オートポアＩＶ９５１０（株式会社島津製作所製）を用いて、水銀圧入法によって測定した。
【０１０３】
以下、例１〜例４は、下地処理を行わない例である。
（例１〜例４）
例１では、３ｇのシリカゲルに、０．８０gの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液（マツモトファインケミカル製、オルガチックスＺＡ−４５）、３．５ｍＬの酢酸エチルおよび０．８９ｍＬの酢酸の混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０４】
例２では、例１において、０．８９ｇのジルコニウムテトラアセチルアセトナト（関東化学製）および４．４ｍＬのメタノールの混合溶液を用いた他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
例３では、未処理のシリカゲルを比較例として用いた。
例４では、例１において、１．９ｇの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、および１０．３ｍＬの１−プロパノールの混合溶液を用いた他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０５】
以下、例５〜例１７は、シリカゲルにＰ処理を行った例である。
（例５）
例５では、７ｇのシリカゲルに、１１．９ｍＬの蒸留水および０．４７ｇのリン酸二水素カリウムの混合溶液を加えた後、室温で３０分間混合し、一昼夜乾燥させた。
次いで、このリン酸塩担持シリカゲルに、１．９gの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、０．４９ｍＬの酢酸エチルおよび９．９ｍＬの酢酸の混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０６】
（例６〜例１０）
例６〜例８では、例５において、酢酸エチルおよび酢酸を表中の添加量にしたがって変更した他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
例９では、例５において、酢酸を用いず、１０．３ｍＬの酢酸エチルを用いた他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
例１０では、例９において、１０．３ｍＬの酢酸エチルを９．９ｍＬの１−プロパノールに変えた他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０７】
（例１１〜例１５、１７）
例１１〜例１５、１７では、例５において、酢酸の代わりに各種配位性有機化合物を用いて、各種配位性有機化合物および酢酸エチルを表中の添加量にしたがって変更した他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０８】
（例１６）
例１６では、７ｇのシリカゲルに、１１．９ｍＬの蒸留水および０．４７ｇのリン酸二水素カリウムの混合溶液を加えた後、室温で３０分間混合し、一昼夜乾燥させた。
次いで、このリン酸塩担持シリカに、２．０８ｇのジルコニウムテトラアセチルアセトナトおよび１０．０ｍＬのメタノールの混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１０９】
（例１８）
例１８では、アミノプロピル修飾シリカゲルを用いた。
３０ｇのシリカゲル「Ｍ．Ｓ．ＧＥＬ  ＳＩＬ  ＥＰ−ＤＭ−３５−１０００ＡＷ」に、１２０ｍＬのトルエン、９．１ｍＬの３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＪＮＣ社製、サイラエースＳ−３３０）を加え、５時間還流させた。放冷後、ろ過し、それぞれ２００ｍＬのトルエン、アセトン、ヘキサンを用いて洗浄し、一昼夜乾燥することで、アミノプロピル修飾シリカゲルを得た。
次いで、１．５ｇのアミノプロピル修飾シリカゲルに、０．８０ｇの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、２．１ｍＬの１−プロパノールの混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカゲルを得た。
【０１１０】
（例１９）
例１９では、カルボキシルメチル修飾シリカゲルを用いた。
例１８で得られたアミノプロピル修飾シリカゲル２０ｇに、１３６ｍＬの１，４−ジオキサン、２．６１ｇの無水コハク酸を加え、５時間還流させた。放冷後、ろ過し、４２０ｍＬの１，４−ジオキサンおよびアセトン、１４０ｍＬのヘキサンを用いて洗浄し、一昼夜乾燥することで、カルボキシルメチル修飾シリカゲルを得た。
次いで、１．５ｇのカルボキシルメチル修飾シリカゲルに、０．８０ｇの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、２．１ｍＬの１−プロパノールの混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカゲルを得た。
【０１１１】
（例２０）
３ｇのシリカゲルに、４．９ｍＬの蒸留水および０．３１ｇのクエン酸の混合溶液を加えた後、室温で３０分間混合し、一昼夜乾燥させた。次いで、得られたクエン酸担持シリカゲルに、０．８０ｇの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、４．４ｍＬの１-プロパノールの混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカゲルを得た。
【０１１２】
（例２１〜２６）
例２１では、３ｇのシリカゲルに、５．０ｍＬの蒸留水および０．２０ｇの硫酸水素カリウム（ＫＨＳＯ４）の混合溶液を加えた後、室温で３０分間混合し、一昼夜乾燥させた。次いで、得られた硫酸塩担持シリカゲルに、０．８０ｇの７５質量％ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドの１−プロパノール溶液、３．５ｍＬの酢酸エチルおよび０．８９ｍＬの酢酸の混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカゲルを得た。
【０１１３】
例２２〜２４では、例２１において、硫酸水素カリウムの代わりに各種化合物を用いた、各種化合物を表中の添加量にしたがって変更した他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１１４】
（例２５〜２９）
例２５では、３ｇのシリカゲルに、５．０ｍＬの蒸留水および０．２０ｇの硫酸水素カリウム（ＫＨＳＯ４）の混合溶液を加えた後、室温で３０分間混合し、一昼夜乾燥させた。次いで、この硫酸塩担持シリカゲルに、０．８９ｇのジルコニウムテトラアセチルアセトナトおよび４．４ｍＬのメタノールの混合溶液を加えた後、室温で３０分混合し、一昼夜乾燥させた。最後に、４００℃で７時間焼成してジルコニア被覆多孔質シリカゲルを得た。
【０１１５】
例２６〜２８では、例２５において、硫酸水素カリウムの代わりに各種化合物を用いて、各成分を表中の添加量にした他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
例２９では、例２５において、硫酸塩担持シリカゲルをカルボキシメチル収縮シリカゲルに変更し、各成分を表中の添加量にした他は同様にして、ジルコニア被覆多孔質シリカを得た。
【０１１６】
＜評価＞
得られた多孔質シリカ及びジルコニア被覆多孔質シリカを用いて、以下の評価を行った。結果を各表にあわせて示す。
（Ｓｉ溶出量の測定）
得られた多孔質シリカ及びジルコニア被覆多孔質シリカ０．５ｇに、５００ｍＭ水酸化ナトリウム水溶液１３ｍＬを加え、２３℃、３時間ロータリーミキサーにて撹拌した。遠心分離後、上澄み液を０．４５μｍのメンブレンフィルターで濾過し、この濾液中のシリカ濃度を公知の方法であるモリブデン黄吸光光度法を用いて求めた。
例３の未処理のシリカゲル（多孔質シリカ）のＳｉ溶出量を１００％として、各例の相対Ｓｉ溶出量を、以下の計算によって求めた。
各例の相対Ｓｉ溶出量（％）＝（各例のＳｉ溶出量）／（例３のＳｉ溶出量）×１００（％）。
【０１１７】
【表１】
2018062439.tif 000003
【０１１８】
【表２】
2018062439.tif 000004
【０１１９】
【表３】
2018062439.tif 000005
【０１２０】
【表４】
2018062439.tif 000006
【０１２１】
【表５】
2018062439.tif 000007
【０１２２】
【表６】
2018062439.tif 000008
【０１２３】
各表に示す通り、シリカゲルに（１）前駆体Ｚｒ及び配位性有機化合物、（２）有機配位子を有するＺｒ錯体、または（３）有機配位子を有するＺｒ錯体及び配位性有機化合物を付着させ、焼成させることで、Ｓｉ溶出量を低減することができた。
例１は、ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドおよび酢酸によってシリカゲルを処理した例である。
例２は、ジルコニウムテトラアセチルアセトナトによってシリカゲルを処理した例である。
例１及び例２は、いずれも、ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドのみによってシリカゲルを処理した例４よりもＳｉ溶出量を低減することができた。
【０１２４】
例５は、例１に対して、Ｚｒ処理の前にシリカゲルをＫＨ２ＰＯ４を用いて処理した例であり、Ｓｉ溶出量をより低減することができた。
例６〜例８は、例５に対し、酢酸量を変化させた例であり、いずれもＳｉ溶出量を低減することができた。
例９及び例１０は、例５に対し、酢酸を用いない例であり、Ｓｉ溶出量が増加した。
【０１２５】
例１１〜１５、１７は、例５に対し、酢酸を各種配位性有機化合物に変更したものであり、いずれも例４に対しＳｉ溶出量を低減することができた。
例１６は、例２に対し、Ｚｒ処理の前にシリカゲルをＫＨ２ＰＯ４を用いて処理した例であり、Ｓｉ溶出量をより低減することができた。
【０１２６】
例１８は、シリカゲルに代わりアミノプロピル修飾シリカゲルを用いた例であり、
例１９は、シリカゲルに代わりカルボキシメチル修飾シリカゲルを用いた例であり、
例２０は、Ｚｒ処理の前にシリカゲルをクエン酸を用いて処理した例である。
例１８〜２０は、いずれも例４に対し、Ｓｉ溶出量を低減することができた。
【０１２７】
例２１〜２４は、例１に対し、Ｚｒ処理の前に各種オキソ酸塩を用いて処理した例であり、いずれもＳｉ溶出量を低減することができた。
【０１２８】
例２に対し、例２５〜２８は、Ｚｒ処理の前に各種オキソ酸塩を用いて処理した例であり、例２９は、シリカゲルに代わりカルボキシメチル修飾シリカゲルを用いた例である。
例２５〜２９は、いずれもＳｉ溶出量を低減することができた。
【０１２９】
＜細孔物性の評価＞
得られた多孔質シリカ及びジルコニア被覆多孔質シリカについて、比表面積（ｍ２／ｇ）、細孔容積（ｍＬ／ｇ）、細孔径（ｎｍ）を測定した。これらの水銀圧入法による細孔物性は、島津製作所社製「水銀ポロシメーター  オートポアＩＶ９５１０」を用いて測定した。結果を表７に示す。
【０１３０】
【表７】
2018062439.tif 000009
【０１３１】
例３は未処理のシリカゲルである。
例７は、Ｐ処理後に、ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドおよび酢酸によってシリカゲルを処理した例であり、未処理の例３に対して細孔形状が維持されていることがわかる。
例１６は、Ｐ処理後に、ジルコニウムテトラアセチルアセトナトによってシリカゲルを処理した例であり、未処理の例３に対して細孔形状が維持されていることがわかる。
【０１３２】
＜ＨＰＬＣを用いたＧＰＣ評価＞
例３、例７によって作製した多孔質シリカ及びジルコニア被覆多孔質シリカを、それぞれ、内径４．６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのステンレスカラムに充填し、このカラムをクロマトグラフィ装置「ＥＬＩＴＥ  Ｌａｃｈｒｏｍ（ＨＩＴＡＣＨＩ社製）」に装填して、次の条件で測定した。
溶離液：テトラヒドロフラン。
流速：０．３ｍＬ／ｍｉｎ。
温度：２５℃。
検出器：ＵＶ  ａｔ  ２５４ｎｍ。
サンプル：ＴＳＫ  ＧＥＬ  標準ポリスチレン（２ｍｇ／ｍＬ）。
インジェクション量：２０μＬ。
【０１３３】
標準ポリスチレン（東ソー株式会社製）は、次の重量平均分子量のサンプルを用いた。
Ａ５００；分子量４９５、Ａ１０００；分子量１０５０、Ａ２５００；分子量２５００、Ａ５０００；分子量５８７０、Ｆ１；分子量９４９０、Ｆ２；分子量１７１００、Ｆ４；分子量３７２００、Ｆ１０；分子量９８９００、Ｆ２０；分子量１８９０００、Ｆ４０；分子量３９７０００、Ｆ８０；分子量７０７０００、Ｆ１２８；分子量１１１００００。
【０１３４】
各例の多孔質シリカ及びジルコニア被覆多孔質シリカを充填したカラムを用いて各分子量の標準ポリスチレンの測定を行った。検出されたピークについて、ＤＡＢ（ドイツ薬局法）の計算方法にしたがって、理論段数を次の計算によって求めた。
Ｎ＝５．５４×［ｔ／Ｗ０．５］２
ここで、Ｎは理論段数、ｔは成分の保持時間、Ｗ０．５はピーク高さの５０％位置におけるピーク幅である。
Ａ５００；分子量４９５の理論段数は、例３で２５３３段であり、例７で２２９２段であった。
【０１３５】
図１に、例３、７についてポリスチレン分子量に対する理論段数のグラフを示す。
例３は未処理のシリカゲルである。
例７は、Ｐ処理後に、ジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシドおよび酢酸によってシリカゲルを処理した例であり、未処理の例３に対して理論段数の低下を防ぐことができた。
この結果から、Ｐ処理及びＺｒ処理を通して、処理前後で多孔質シリカの細孔形状が維持され、さらに耐アルカリ性も向上することがわかる。
【図１】
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