(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材の細胞壁を修飾して正に帯電させて陽イオン性木材細胞壁を形成することと、
負に帯電したケイ素層と前記陽イオン性木材細胞壁を接触させて障壁を形成することと、
木材保存剤を前記障壁に付着させることと
を含み、
前記負に帯電したケイ素層が、ケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含むケイ酸塩粘土小板を含む、
木材を処理する方法。
【請求項２】
前記ケイ酸塩粘土小板が、合成ケイ酸カルシウム水和物、天然ケイ酸塩、合成ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化ケイ素、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩、これらの塩、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記木材保存剤が、ケイ素アルコキシド、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記木材保存剤が、防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記木材保存剤が、アルキルトリエトキシシラン、シロキサンポリマーと結合したトリエトキシシラン、またはこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記細胞壁を修飾することが、第四級アンモニウム基、第四級ホスホニウム基、ホルムアミジニウム基または陽イオン性複素環基を含む陽イオン性細胞壁を形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記細胞壁を修飾することが、アミノ化、ヒドロキシエチル化、プロトン化またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記細胞壁を修飾することが、アンモニア、水酸化アンモニウムまたはアルキルアミンから選択される化合物を使用したセルロースの還元的アミノ化を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記細胞壁を修飾することが、ジエチルアミノエポキシプロピルアミンを使用したリグニンの選択的アミノ化を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
木材細胞壁と、
電荷−電荷相互作用を通して前記木材細胞壁に付着したケイ素層により形成される障壁と、
前記障壁に付着した木材保存剤と
を含み、
前記ケイ素層が、ケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含むケイ酸塩粘土小板を含む、
処理木材組成物。
【請求項１１】
前記ケイ酸塩粘土小板が、合成ケイ酸カルシウム水和物、天然ケイ酸塩、合成ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化ケイ素、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩、これらの塩、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１２】
前記木材保存剤が、防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択される、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１３】
前記木材保存剤が、ケイ素アルコキシド基、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含む、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１４】
前記木材保存剤が、アルキルトリエトキシシラン、シロキサンポリマーと結合したトリエトキシシラン、またはこれらの組み合わせから選択される、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１５】
木材の細胞壁を修飾して正に帯電させて陽イオン性木材細胞壁を形成するための木材細胞壁修飾剤と、
前記陽イオン性木材細胞壁に電荷−電荷相互作用を通して付着させて障壁を形成するための、ケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含むケイ酸塩粘土小板と、
前記障壁に付着させるための木材保存剤と
を含む、木材を処理するためのキット。
【請求項１６】
前記木材細胞壁修飾剤が、第四級アンモニウム基、第四級ホスホニウム基、ホルムアミジニウム基、陽イオン性複素環基またはこれらの組み合わせから選択される化合物を含む、請求項１５に記載のキット。
【請求項１７】
前記木材保存剤が、防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択される、請求項１５に記載のキット。
【請求項１８】
前記木材保存剤が、ケイ素アルコキシド基、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含む、請求項１５に記載のキット。
【請求項１９】
前記ケイ酸塩粘土小板が、合成ケイ酸カルシウム水和物、天然ケイ酸塩、合成ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化ケイ素、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩、これらの塩、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１５に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
木材保存剤は、木材の寿命を延ばし、耐久性ならびに昆虫および病気に対する耐性を高める。たとえば、木材保存剤は、細菌および真菌胞子が容易に出入りできる経路として作用する多数の細孔およびチャネルを含む木材構造中に細菌が侵入するのを防ぐために使用される。木材は、伝統的にヒ素含有保存剤で処理されてきたが、このようなヒ素含有保存剤は健康および環境上の懸念の高まりにより市場から段階的に撤退している。したがって、石化、熱処理およびポリマー複合体形成などの代替の木材処理が開発されてきた。より新しい技術の有効性は、ヒ素系保存剤より劣る。そのため、木材保存のためのより優れた技術を開発することが必要である。
【０００２】
有効な木材保存のため、１つの戦略としては、木材細胞壁を環境に優しいが極めて強力な木材保存剤に含浸させることが挙げられる。単一の保存剤でのこのような典型的に相克的な特性の開発は時間がかかり困難である。他の戦略としては、石化木材（二酸化ケイ素が木材細孔に含浸している）およびポリマー含浸木材複合体を作製することが挙げられる。たとえば、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ２ＳｉＯ３）は昆虫の攻撃に対する抑制物質として使用することができ、わずかな耐炎性能を有する。しかしながら、これは湿気により木材から容易に洗い流されて、木材の上部に薄片状層を形成する。
【０００３】
上記戦略により処理された木材は、元の木材よりもはるかに重くなる場合があり、機械特性は元と非常に異なり、たとえば、より硬く、工具を摩耗し得る。そのため、これらの方法で処理した木材物品の使用は厳しく制限される。さらに、いったんこれらの方法で処理すると、通常は木材に容易に再度目的を持たせるまたはこれを再利用することはできない。したがって、さまざまな目的のために木材を使用することを可能にし、元の木材の物理特性を維持する木材用の保護コーティングが必要とされている。
【０００４】
木材保存剤を使用して耐水性、抗真菌活性、シロアリ防除等をもたらすことができる。しかしながら、このような木材保存剤は、環境的浸出のために高濃度で木材中に緩く充填することができない。そのため、少ない必要量の木材保存機能剤が木材をコーティングし、浸出を防ぐための特定の薬剤を必要とする領域を効果的に覆うよう密に結合する木材コーティングが必要である。
【発明の概要】
【０００５】
本文書に記載されるいくつかの実施形態は、木材の細胞壁を修飾して正に帯電させて陽イオン性木材細胞壁を形成することと、負に帯電したケイ素層と陽イオン性木材細胞壁を接触させて障壁を形成することとを含む木材を処理する方法であって、負に帯電したケイ素層はケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含む方法を提供する。
【０００６】
本文書に記載されるいくつかの実施形態は、木材の細胞壁を修飾して正に帯電させて陽イオン性木材細胞壁を形成することと、負に帯電したケイ素層と陽イオン性木材細胞壁を接触させて障壁を形成することとを含む方法であって、負に帯電したケイ素層はケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含む方法により得られる処理木材組成物（treated wood composition）を提供する。
【０００７】
いくつかの実施形態は、細胞壁が負に帯電したケイ素層に付着した木材細胞を含む外層を有する木材構造を含む処理木材組成物であって、負に帯電したケイ素層はケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含む処理木材組成物を記載している。いくつかの実施形態では、木材細胞壁修飾剤と、ケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含むケイ素化合物とを含む木材を処理するためのキットを提供する。
【０００８】
前記概要は例示に過ぎず、何等限定を意図するものではない。上記例示的態様、実施形態および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態および特徴が図面および以下の詳細な説明を参照することにより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本文書に記載されるいくつかの実施形態による木材を処理する方法中の異なる段階の木材を示す図である。
【図２】本文書に記載されるいくつかの実施形態による代表的な処理木材組成物を概念的に示す図である。
【図３】本文書に記載されるいくつかの実施形態による木材を処理する代表的な方法を示す図である。
【図４】（Ａ）本文書に記載されるいくつかの実施形態による、木材保存剤が縮合反応を通して障壁に付着する代表的な反応、および（Ｂ）本文書に記載されるいくつかの実施形態による、木材保存剤が付加反応を通して障壁に付着する代表的な反応を示す図である。
【図５】本文書に記載される実施形態による、縮合反応によるヘキシル基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図６】本文書に記載される実施形態による、縮合反応によるポリジメチルシロキサンＣＨ３−（ＯＳｉ（ＣＨ３）２）ｘ−Ｓｉ（ＯＥｔ）３基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図７】本文書に記載される実施形態による、縮合反応によるトリアミンキレート基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図８】本文書に記載される実施形態による、付加反応によるＣ１４アルキル基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図９】本文書に記載される実施形態による、縮合反応による第四級アンモニウム基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図１０】本文書に記載される実施形態による、縮合反応による第四級アンモニウム基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図１１】本文書に記載される実施形態による、縮合反応によるトリアゾール基を用いた粘土小板の官能化を示す図である。
【図１２】本文書に記載される実施形態の代表的なキットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の詳細な説明では、その一部を形成する付随する図面を参照する。図面では、文脈上別段の指示をしない限り、類似の記号は典型的には類似の成分を識別する。詳細な説明、図面および特許請求の範囲に記載される例示的実施形態は、限定することを意図していない。本文書に示される主題の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施形態を使用することができ、他の変更を行うことができる。本文書に一般的に記載され、図面に示される本開示の態様は、そのすべてが本文書に明示的に意図されている多種多様な異なる構成で配置し、置換し、組み合わせ、分離し、設計することができることが容易に理解される。
【００１１】
本文書で提供されるいくつかの実施形態は、木材を処理する方法を記載している。図１は、木材処理工程の種々の段階の木材を示す。図１および図３を参照すると、いくつかの実施形態では、木材の細胞壁１１０を修飾して正に帯電させて陽イオン性木材細胞壁１２０を形成することができ、少なくとも１個のケイ酸エステル基、シラノール基または酸化ケイ素基を含む負に帯電したケイ素層（たとえば、粘土小板）を陽イオン性木材細胞壁１２０に非共有結合的に付着させて障壁１３０を形成することができる。木材保存剤１４０も障壁１３０に付着させることができる。図２の概念的説明を参照すると、いくつかの実施形態では、木材保存剤１４０は抗真菌剤（三角形記号として示す）、抗菌剤（「プラス」形記号として示す）、殺虫剤（菱形記号として示す）、防水剤（六角形記号として示す）またはこれらの組み合わせであり得る。
【００１２】
当業者は、本文書に開示される本および他の工程ならびに方法について、工程および方法で行われる機能を異なる順序で実施することができることを認識する。さらに、概説されるステップおよび操作は例として提供されているに過ぎず、開示されている実施形態の本質を減じることなく、ステップおよび操作のいくつかを任意にしても、より少ないステップおよび操作に統合しても、または追加のステップおよび操作に拡張してもよい。
【００１３】
いくつかの実施形態では、木材はバルク木材である。本文書で使用する場合、バルク木材とは、リグニン、セルロースおよび抽出内容物を含む木材を指す。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、正に帯電した部分を用いた木材細胞壁上の−ＯＨ基の誘導体化を含む。理論により拘束されることを望むものではないが、この陽イオン性細胞壁は、それだけに限らないが、ケイ酸塩粘土小板などの負に帯電した化合物のコーティングを静電気的に誘引することができると考えられる。有利なことに、これにより、セルロースまたはリグニン中の−ＯＨ基を有意に修飾する必要がなくなる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、共有結合性修飾を通すものであり得る。いくつかの実施形態では、陽イオン性細胞壁は、第四級アンモニウム基、第四級ホスホニウム基、ホルムアミジニウム基、陽イオン性複素環基またはこれらの組み合わせを含むことができる。
【００１４】
いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、共有結合性修飾を通すものであり得る。いくつかの実施形態では、木材細胞壁を修飾することは、木材細胞壁上の複数の−ＯＨ基とＮＨ２基を有する化合物とを共有結合することと、ＮＨ２基をプロトン化して陽イオン性木材細胞壁を形成することとを含むことができる。いくつかの実施形態では、木材細胞壁を修飾することは、木材細胞壁上の複数の−ＯＨ基とＮＨ３＋基を有する化合物とを共有結合して陽イオン性木材細胞壁を形成することを含むことができる。理論により拘束されることを望むものではないが、アミン基を木材細胞壁に共有結合的に連結することにより、木材細胞壁と負に帯電したケイ素層との均質な相互作用がもたらされ得ると考えられる。
【００１５】
いくつかの実施形態では、細胞壁をアミノ化、ヒドロキシエチル化、プロトン化またはこれらの組み合わせを通して修飾することができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、セルロースの還元的アミノ化；セルロースの存在下でのリグニンの選択的アミノ化；セルロースの塩化チオニル、引き続いてエチレンジアミンとの反応；または針葉樹亜硫酸パルプ繊維上での酢酸ビニルとジアリルジメチルアンモニウムクロリドの共重合を含むことができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、アンモニア、水酸化アンモニウムまたはアルキルアミンから選択される化合物を使用したセルロースの還元的アミノ化を含むことができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、水素または還元触媒の存在下でアンモニア、水酸化アンモニウムまたはアルキルアミンから選択される化合物を使用したセルロースの還元的アミノ化を含むことができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、セルロースと塩化チオニル、引き続いてエチレンジアミンを反応させて６−（２’−アミノエチルアミノ）−６−デオキシ−セルロースを得ることを含むことができる。
【００１６】
いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、正に帯電した基で置換されたエポキシ化合物または正に帯電した基の前駆体を用いたヒドロキシエチル化を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、ジアルキルアミン置換エポキシ化合物、たとえば２，３−エポキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロパンを使用したリグニンまたはセルロース中の遊離水酸基のアミノアルキル化を含むことができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、セルロースの存在下でのジエチルアミノエポキシプロピルアミンを使用したリグニンの選択的アミノアルキル化を含むことができる。この方法で官能化された木材はジエチルアミノ官能基を含み、これはプロトン化（たとえば、希酸との接触を通した）またはさらなるアルキル化、たとえばヨウ化メチルなどのハロアルカンとの反応により正に帯電させることができる。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、トリアルキルアミノ置換エポキシ化合物、たとえば２，３−エポキシ−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムプロパンブロマイドを使用したリグニンまたはセルロース中の遊離水酸基の反応を含むことができる。この方法で官能化された木材は、正に帯電した第四級アンモニウム基を含む。
【００１７】
いくつかの実施形態では、正に帯電した基で置換されたエポキシ化合物または正に帯電した基、たとえばホスホニウム基、ホルムアミジニウム基、陽イオン性複素環基などの前駆体を用いたヒドロキシエチル化により、他の正に帯電した基を細胞壁に導入することができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、塩基触媒の存在下で細胞壁を、アミン基を有する化合物と接触させてアミン細胞壁を形成することを含む。いくつかの実施形態では、アミン基を有する化合物は、水酸化アンモニウム、アルキルアミン、アンモニア、ジエチルアミノエポキシプロピルアミン、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドまたはエチレンジアミンであり得る。いくつかの実施形態では、塩基触媒はアセト酢酸ニッケル触媒であり得る。いくつかの実施形態では、細胞壁を修飾することは、アミン細胞壁を希酸緩衝液と接触させて木材細胞壁をプロトン化し、陽イオン性木材細胞壁を形成することをさらに含む。
【００１９】
いくつかの実施形態では、負に帯電したケイ素層を付着させることは、単一段階反応を含む。いくつかの実施形態では、負に帯電した層を、非共有結合性相互作用を通して陽イオン性木材細胞壁に付着させることができる。いくつかの実施形態では、負に帯電した層を、電荷−電荷相互作用を通して陽イオン性細胞壁に付着させることができる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、負に帯電したケイ素層は、ケイ酸塩粘土小板を含むことができる。ケイ酸塩系粘土小板は、極めて薄く、陰イオン性である。さらに、これらは広範囲のｐＨで頑強であり、ケイ素アルコキシド化合物を用いて容易に修飾することができる。いくつかの実施形態では、ケイ酸塩粘土小板は、合成ケイ酸カルシウム水和物、天然ケイ酸塩、合成ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化ケイ素、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩、これらの塩、またはこれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、負に帯電したケイ素層は、ケイ酸エステル基または酸化ケイ素基を含む。いくつかの実施形態では、負に帯電したケイ素層は、シリコンテトラエトキシドを含むことができる。いくつかの実施形態では、ケイ酸塩粘土小板は、一般式Ｎａ＋０．７［Ｓｉ８Ｍｇ５．５Ｌｉ０．３Ｈ４Ｏ２４］−０．７を有する合成粘土小板であり得る。いくつかの実施形態では、ケイ酸塩粘土小板は、商品名Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）で販売されている粘土小板であり得る。
【００２１】
いくつかの実施形態では、ケイ酸塩粘土小板は、約１ｎｍ〜約５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約４０ｎｍ、約１ｎｍ〜約３０ｎｍ、約５ｎｍ〜約５０ｎｍ、約５ｎｍ〜約４０ｎｍ、約５ｎｍ〜約３０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約４０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約３０ｎｍ、約２０ｎｍ〜約５０ｎｍ、約２０ｎｍ〜約４０ｎｍ、約２０ｎｍ〜約３０ｎｍ、約２５ｎｍ〜約５０ｎｍ、約２５ｎｍ〜約４０ｎｍまたは約２５ｎｍ〜約３０ｎｍの直径を有することができる。具体的な例としては、約１ｎｍ、約５ｎｍ、約１０ｎｍ、約２０ｎｍ、約２５ｎｍ、約３０ｎｍ、約４０ｎｍ、約５０ｎｍ、およびこれらの値の任意の２つの間の範囲が挙げられる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、負に帯電した層は、約０．１ｎｍ〜約１００ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約５０ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約４０ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約３０ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約２０ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約１０ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約５ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約３ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約２ｎｍ、約０．１ｎｍ〜約１ｎｍ、０．５ｎｍ〜約１００ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約５０ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約４０ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約３０ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約２０ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約１０ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約５ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約３ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約２ｎｍ、約０．５ｎｍ〜約１ｎｍの厚さを有することができる。具体的な例としては、約０．１ｎｍ、約０．５ｎｍ、約０．９０ｎｍ、約０．９２ｎｍ、約０．９５ｎｍ、約１ｎｍ、約１．５ｎｍ、約２ｎｍ、約５ｎｍ、約１０ｎｍ、約２０ｎｍ、約３０ｎｍ、約４０ｎｍ、約５０ｎｍ、約６０ｎｍ、約７０ｎｍ、約８０ｎｍ、約９０ｎｍ、約１００ｎｍ、およびこれらの値の任意の２つの間の範囲が挙げられる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、障壁は二酸化ケイ素障壁であり得る。いくつかの実施形態では、陽イオン性木材細胞壁中に、それだけに限らないが、アミン基などの塩基性官能基が存在することにより、負に帯電したケイ素層中のシリコンテトラエトキシドなどの前駆体からの二酸化ケイ素障壁の形成が促進され得る。いくつかの実施形態では、それだけに限らないが、アンモニアなどの塩基を使用して負に帯電した層中の前駆体の二酸化ケイ素障壁への転換を触媒することができる。いくつかの実施形態では、障壁は、それだけに限らないが、細菌、藻、真菌などの木材に損傷を与える微生物の通過に抵抗するまたはこれを防止することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、ケイ酸塩粘土小板に付着した木材細胞壁を、単純な縮合反応または付加反応により種々の木材保存剤にさらに連結することができる。理論により拘束されることを望むものではないが、この薄い負に帯電した層がより多くの木材保存剤が木材に官能化されるのを可能にすると考えられる。さらに、この工程は、従来法よりも安価で容易に大規模に実現可能であり、結果として生じる木材は軽くて使用しやすいものとなり得る。さらに、木材保存剤を用いて木材を耐水性にする（すなわち、水が木材に入るのを防ぐ）ことにより、カビ、真菌、細菌および昆虫の攻撃を低減することができる。
【００２５】
いくつかの実施形態では、木材を処理する方法は、木材保存剤を障壁に付着させることをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、ケイ素アルコキシド、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択され得る。理論により拘束されることを望むものではないが、木材保存剤は異なる官能基および異なる化学的性質を有し得るので、木材を単一段階反応で直接異なる官能性で処理することは不可能である。いくつかの実施形態では、木材保存剤を障壁に付着させることは、縮合反応または付加反応を使用することを含む。いくつかの実施形態では、木材保存剤を付着させることは、単一段階反応を含むことができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、アルキルトリエトキシシラン、シロキサンポリマーと結合したトリエトキシシラン、またはこれらの組み合わせから選択される。理論により拘束されることを望むものではないが、本文書の実施形態の処理木材は、木材を被覆するために必要とされる木材保存剤の量を最小化することができ、木材保存剤を粘土に強く付着させて、その結果として環境中への浸出を最小化することができるという点で有利となり得ると考えられる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、障壁は活性Ｓｉ−ＯＨ基を提供する。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、縮合反応または付加反応を使用して活性Ｓｉ−ＯＨ基に付着させることができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択され得る。いくつかの実施形態では、木材保存剤を、単一段階反応を使用して障壁に付着させることができる。たとえば、いくつかの実施形態では、それだけに限らないが、ケイ素アルコキシドを備えた殺生物剤または防水剤などの木材保存剤の付着を、単一縮合反応を通して達成することができる。いくつかの実施形態では、防水剤は、アルキル基またはシロキサン基を含むことができる。
【００２７】
いくつかの実施形態では、木材保存剤を付着させることは、表面Ｓｉ−ＯＨ基のＲ＊−Ｓｉ（ＯＲ）３（Ｒ＊は所望の木材保存剤である）との酸または塩基触媒反応を含むことができる。たとえば、図４、パートＡに示すように、Ｒ＊木材保存剤は、縮合反応でＳｉ−ＯＨ基に付着させることができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤（Ｒ＊）は、第四級アンモニウム基、木材保存金属イオンをキレートすることができる基、またはこれらの組み合わせを含むことができる。Ｒ＊が抗菌活性を有することが予想される第四級アンモニウム基を含む具体的な市販の化合物としては、たとえば、トリメチル−（３−（トリメトキシシリル）プロピル）アンモニウム（ＣＡＳ登録番号３５１４１−３６−７）、トリエトキシシリルプロピルトリメチルアンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号８４９０１−２７−９）、トリエチル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号８４９０１−２８−０）、ベンジルジメチル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号８５３９１−０３−３）、ジメチルオクタデシル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号６２１１７−５７−１）、ヘキサデシルジメチル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号９４１３４−２１−１）、テトラデシルジメチル（３−（トリメトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号４１５９１−８７−１）、ドデシルジメチル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号６２０７７−８９−８）が挙げられる。Ｒ＊が銅などの木材保存金属イオンをキレートすることができる（またはキレートすることができる基に加水分解され得る）基を含む具体的な市販の化合物としては、たとえば、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（ＣＡＳ登録番号３５１４１−３０−１）、（２−（トリエトキシシリル）エチル）ホスホン酸ジエチルエステル（ＣＡＳ登録番号７５７−４４−８）、メチル３−（トリメトキシシリル）プロピルメチルホスホネート（ＣＡＳ登録番号６７８１２−１７−３）、（２，３−エポキシプロピル）ジメチル（３−（（１６−メチルヘプタデカノイル）アミノ）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号９４３４９−３５−６）などが挙げられる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、図４、パートＢに示すように、木材保存剤を、付加反応を通して障壁に付着させることができる。いくつかの実施形態では、たとえば、木材保存剤（Ｒ＊）を、木材保存剤（Ｃ２Ｈ４Ｏ−Ｒ＊）に付着したオキシラニル基（Ｃ２Ｈ４Ｏ）を使用することにより障壁に付着させることができ、これが粘土小板の表面上のＳｉ−ＯＨ基との付加反応を受ける。Ｒ＊が抗菌活性を有することが予想される第四級アンモニウム基を含む具体的な市販のオキシラニル化合物としては、たとえば、グリシジルトリメチルアンモニウム（ＣＡＳ登録番号３０３３−７７−０）、（２，３−エポキシプロピル）エチルビス（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号９４２１３−２１−５）、（２，３−エポキシプロピル）ジメチル（３−（（１６−メチルヘプタデカノイル）アミノ）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号９４３４９−３５−６）が挙げられる。
【００２９】
他の確立した木材保存剤、たとえば、トリアゾール殺菌剤（エポキシコナゾール、トリアジメノール、プロピコナゾール、メトコナゾール、シプロコナゾール、テブコナゾール、フルシラゾールおよびパクロブトラゾールなど）、ピレトイド（ｐｙｒｅｔｈｏｉｄ）殺虫剤（アレスリン、ビフェントリン、シフルトリン、シペルメトリン、シフェノトリン、デルタメトリン、エスフェンバレレ−ト、エトフェンプロックス、フェンプロパトリン、フェンバレレート、フルシトリネート、イミプロトリン、シハロトリン、メトフルトリン、ペルメトリン、プラレトリン、レスメトリン、シラフルオフェン、スミトリン、τ−フルバリネート、テフルトリン、テトラメトリン、トラロメトリン、トランスフルトリンなど）は、粘土小板への共有結合性付着のためのトリアルコキシシリルまたはグリシジル基を用いて得るまたは官能化することができる。たとえば、エポキシコナゾールは、粘土小板の表面上のＳｉ−ＯＨ基との付加反応を受けることができるオキシラニル（エポキシ）基を含む。負に帯電したケイ素層に付着するためのこのような木材保存剤の修飾は、当業者の技能の範囲内であり、たとえば、多くのピレトイド殺虫剤は、末端フェノキシル基を含み、これを（トリアルコキシシリル）フェノキシル基またはグリシジル−フェノキシル基で置換して上記の縮合または付加反応を使用した共有結合性付着が可能にすることができる。
【００３０】
いくつかの実施形態では、木材保存剤は、ケイ素アルコキシド、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤は、アルキルトリエトキシシラン、シロキサンポリマーと結合したトリエチオキシシラン（ｔｒｉｅｔｈｙｏｘｙｓｉｌａｎｅ）、またはこれらの組み合わせから選択され得る。
【００３１】
図１２を参照すると、いくつかの実施形態では、木材を処理するためのキットは、木材細胞壁修飾剤２１０と、ケイ酸エステル基、シラノール基、酸化ケイ素基またはこれらの組み合わせを含むケイ素化合物２２０とを含むことができる。いくつかの実施形態では、木材細胞壁修飾剤２１０は、第四級アンモニウム基、第四級ホスホニウム基、ホルムアミジニウム基、陽イオン性複素環基またはこれらの組み合わせから選択される化合物を含む。いくつかの実施形態では、ケイ素化合物２２０は、合成ケイ酸カルシウム水和物、天然ケイ酸塩、合成ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化ケイ素、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩、これらの塩、またはこれらの組み合わせを含む。
【００３２】
いくつかの実施形態では、キットは、木材保存剤２３０をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、木材保存剤２３０は、ケイ酸塩小板に官能化される防水剤、殺生物剤、抗生物質、殺菌剤、防カビ剤、殺虫剤、保存剤、抗菌剤またはこれらの組み合わせから選択され得る。いくつかの実施形態では、木材保存剤２３０は、ケイ素アルコキシド基、シラン基、シラノール基またはこれらの組み合わせを含む。
【００３３】
いくつかの実施形態では、キットは、ハウジング２００をさらに含むことができる。このようなキットのハウジングは、比較的硬質の材料（金属もしくは硬質プラスチックケースまたは箱、あるいは壁掛けキャビネットなど）または可撓性パウチ（たとえば、布または泡型材料で作られている）から形成され得る。いくつかの実施形態では、ハウジングは、キットの内容物を保持するための１個または複数のチャンバーを有することができる。いくつかの実施形態では、ハウジングは、本体および蓋を有する比較的硬質のケースであり得る。本体は、キットの成分を受け入れ、保持し、維持するよう構成された内部を有することができる。キットは、それだけに限らないが、バイアル、試験管またはビンなどの１個または複数の容器を含むことができ、各容器は本開示による処理または調製ステップを行うための別個の成分を含む。
【００３４】
キットは、本方法の手順のステップを概説し、本開示に記載されるのと実質的に同じ手順に従う指示書２５０をさらに含むことができる。指示情報は、コンピュータを使用して実行すると、開示の実施形態のガラス強化木材を作る実または仮想手順を表示させる、機械可読指示を含むコンピュータ可読媒体中にあってもよい。本方法を実施するための指示は、一般的に適当な記録媒体に記録される。たとえば、指示は、紙またはプラスチック等などの基板に印刷することができる。指示はそれ自体として添付文書としてキットに、キットの容器のラベル中に、またはその成分（すなわち、パッケージもしくはサブパッケージに伴って）等で存在してもよい。他の実施形態では、指示は、適当なコンピュータ可読記憶媒体、たとえばＣＤ−ＲＯＭ、ディスケット等上に存在する電子記憶データファイルとして存在する。なお他の実施形態では、実際の指示はキット中に存在しないが、遠隔情報源から、すなわちインターネットを介して指示を得るための手段が用意される。この実施形態の例は、指示を見ることができるおよび／またはそこから指示をダウンロードすることができるウェブアドレスを含むキットである。指示と同様に、指示を得るためのこの手段は適当な基板上に記録される。
【００３５】
上記成分に加えて、キットはまた、１個または複数の対照試料２４０および試薬、たとえば２個以上の対照試料も含むことができる。このような対照試料は任意の形態、たとえば処理木材を分析するのに使用するための負および正の対照試料等をとることができる。任意の簡便な対照試料を本キットに使用することができる。
【００３６】
使用される方法および材料を示す実施形態は、以下の非限定的な実施例を参照することによりさらに理解することができる。
【実施例１】
【００３７】
処理したヒマラヤスギ辺材ブロックの調製
【００３８】
ステップ１Ａ−陽イオン性木材細胞壁の形成：乾燥したヒマラヤスギ辺材ブロック（３０ｃｍ×１０ｃｍ×２ｃｍ）に、少量のアセト酢酸ニッケル触媒を用いて、還元雰囲気（Ｈ２）下で水酸化アンモニウムを加圧含浸させる。この組み合わせを５０℃で１時間加熱し、次いで、冷却し、洗浄し、希酸性緩衝液（たとえば、希クエン酸）を簡潔に含浸させて残っている水酸化アンモニウムを中和し、木材にここで組み込むアミン基をプロトン化／正に帯電させる。結果として生じるアミノ化木材ブロックの試料を試験してアミン基の組み込みパーセントを測定する。
【００３９】
ステップ１Ｂ−障壁の形成：水５０ｍＬ当たり適当な粘土（たとえば、Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）粘土）約１ｇを添加し、清澄になるまで攪拌することにより、負に帯電した粘土小板の水性剥離懸濁液を形成する。ステップ１Ａのアミノ化木材ブロックを、水性懸濁液を用いて加圧処理して、結果として負に帯電した剥離粘土小板が正に帯電したアミン基との静電気的会合により木材で障壁を形成するようにする。
【００４０】
ステップ１Ｃ−木材保存剤を用いた障壁の官能化：木材の粘土小板を、図５に示すように、ヘキシル−Ｓｉ（ＯＥｔ）３と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応により官能化する。この反応により、ヘキシル基による粘土小板の表面官能化がもたらされる。陽イオン性木材細胞壁とヘキシル基で官能化された負に帯電した粘土小板とを有するヒマラヤスギ木材ブロックは、類似の未処理ヒマラヤスギ木材ブロックに対して改善したカビ、真菌、細菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例２】
【００４１】
処理したマツ木材ブロックの調製
【００４２】
ステップ２Ａ−陽イオン性木材細胞壁の形成：乾燥したマツ木材ブロックに、水素（Ｈ２）の存在下でＮ，Ｎ−ジメチルアミンを含浸させる。含浸木材ブロックを４５℃で１．５時間加熱し、次いで、冷却し、希クエン酸緩衝液と接触させて木材にここで組み込むジメチルアミン基をプロトン化する。
【００４３】
ステップ２Ｂ−障壁の形成：水５０ｍＬ当たり適当な粘土（たとえば、Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）粘土）約１ｇを添加し、清澄になるまで攪拌することにより、負に帯電した粘土小板の水性剥離懸濁液を形成する。ステップ２Ａのアミノ化木材ブロックを、水性懸濁液を用いて加圧処理して、結果として負に帯電した剥離粘土粒子が正に帯電したアミン基との静電気的会合により木材で障壁を形成するようにする。
【００４４】
ステップ２Ｃ−木材保存剤を用いた障壁の官能化：木材の粘土粒子を、図６に示すように、反応性ポリジメチルシロキサンＣＨ３−（ＯＳｉ（ＣＨ３）２）ｘ−Ｓｉ（ＯＥｔ）３と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応により官能化する。処理したマツ木材ブロックは、類似の未処理マツ木材ブロックに対して改善した真菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例３】
【００４５】
銅キレート処理カエデ木材ブロックの調製
【００４６】
ステップ３Ａ−陽イオン性木材細胞壁の形成：乾燥したカエデ辺材ブロックに、２，３−エポキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロパンを含浸させる。含浸木材ブロックを５５℃で１．０時間加熱し、次いで、冷却し、洗浄し、希クエン酸溶液を簡潔に含浸させて木材にここで組み込むアミン基をプロトン化する。
【００４７】
ステップ３Ｂ−障壁の形成：水５０ｍＬ当たり適当な粘土（たとえば、Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）粘土）約１ｇを添加し、清澄になるまで攪拌することにより、負に帯電した粘土小板の水性剥離懸濁液を形成する。ステップ３Ａのアミノ化木材ブロックを、水性懸濁液を用いて加圧処理して、結果として負に帯電した剥離粘土粒子が正に帯電したアミン基との静電気的会合により木材で障壁を形成するようにする。
【００４８】
ステップ３Ｃ−木材保存剤を用いた障壁の官能化：木材の粘土小板を、図７に示すように、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（ＣＡＳ登録番号３５１４１−３０−１）と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応、引き続く塩化銅（ＩＩ）などの銅塩溶液との接触により官能化する。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は、反応して粘土小板の表面で連結したトリアミンキレート基をもたらす。この基は、付加銅塩をキレートするので、木材保存剤としてこれを粘土小板に留める。このように官能化したカエデブロックは、類似の未処理カエデ辺材ブロックに対して改善した真菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例４】
【００４９】
処理したベイマツ木材ブロックの調製
【００５０】
ステップ４Ａ−陽イオン性木材細胞壁の形成：乾燥したベイマツ木材ブロック（３０ｃｍ×１０ｃｍ×２ｃｍ）に、少量のアセト酢酸ニッケル触媒を用いて、還元雰囲気（Ｈ２）下で水酸化アンモニウムを加圧含浸させる。この組み合わせを５０℃で１時間加熱し、次いで、冷却し、洗浄し、希酸性緩衝液（たとえば、希クエン酸）を簡潔に含浸させて残っている水酸化アンモニウムを中和し、木材にここで組み込むアミン基をプロトン化／正に帯電させる。結果として生じるアミノ化木材ブロックの試料を試験してアミン基の組み込みパーセントを測定する。
【００５１】
ステップ４Ｂ−障壁の形成：水５０ｍＬ当たり適当な粘土（たとえば、Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）粘土）約１ｇを添加し、清澄になるまで攪拌することにより、負に帯電した粘土小板の水性剥離懸濁液を形成する。ステップ４Ａのアミノ化木材ブロックを、水性懸濁液を用いて加圧処理して、結果として負に帯電した剥離粘土小板が正に帯電したアミン基との静電気的会合により木材で障壁を形成するようにする。
【００５２】
ステップ４Ｃ−木材保存剤を用いた障壁の官能化：木材の粘土小板を、図８に示すように、市販のＣ１４アルキルグシリジルエーテルと粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の付加反応により官能化する。これにより、Ｃ１４アルキル基による粘土小板の表面官能化がもたらされる。陽イオン性木材細胞壁とＣ１４アルキル基で官能化された負に帯電した粘土小板とを有するベイマツブロックは、類似の未処理ヒマラヤスギ木材ブロックに対して改善したカビ、真菌、細菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例５】
【００５３】
木材保存剤を用いた処理ヒマラヤスギ木材の官能化
【００５４】
実施例１のステップ１Ａおよび１Ｂにより調製したヒマラヤスギ木材試料の粘土小板を、図９に示すように、ベンジルジメチル（３−（トリエトキシシリル）プロピル）アンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号８５３９１−０３−３）と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応により官能化する。これにより、第四級アンモニウム基による粘土小板の表面官能化がもたらされる。陽イオン性木材細胞壁と第四級アンモニウム基で官能化された負に帯電した粘土小板とを有するヒマラヤスギ木材ブロックは、類似の未処理ヒマラヤスギ木材ブロックに対して改善したカビ、真菌、細菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例６】
【００５５】
木材保存剤を用いた処理ヒマラヤスギ木材の官能化
【００５６】
実施例１のステップ１Ａおよび１Ｂにより調製したヒマラヤスギ木材試料の粘土小板を、図１０に示すように、グリシジルトリメチルアンモニウムクロリド（ＣＡＳ登録番号３０３３−７７−０）と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応により官能化する。この反応により、第四級アンモニウム基による粘土小板の表面官能化がもたらされる。陽イオン性木材細胞壁と第四級アンモニウム基で官能化された負に帯電した粘土小板とを有するヒマラヤスギ木材ブロックは、類似の未処理ヒマラヤスギ木材ブロックに対して改善したカビ、真菌、細菌および昆虫の攻撃に対する耐性を示す。
【実施例７】
【００５７】
木材保存剤を用いた処理ヒマラヤスギ木材の官能化
【００５８】
実施例１のステップ１Ａおよび１Ｂにより調製したヒマラヤスギ木材試料の粘土小板を、図１１に示すように、エポキシコナゾール（ＣＡＳ登録番号１３５３１９−７３−２）と粘土小板の表面上の利用可能なＳｉ−ＯＨ基との間の縮合反応により官能化する。この反応により、トリアゾール基による粘土小板の表面官能化がもたらされる。陽イオン性木材細胞壁とこのようなトリアゾール基で官能化された負に帯電した粘土小板とを有するヒマラヤスギ木材ブロックは、類似の未処理ヒマラヤスギ木材ブロックに対して改善したカビおよび真菌に対する耐性を示す。
【００５９】
本開示は、種々の態様の例示として意図されている本出願に記載されている特定の実施形態の点から限定されない。当業者に明らかであるように、その精神および範囲から逸脱することなく、多くの修正および変形を行うことができる。本文書に列挙されているものに加えて、本開示の範囲内の機能的に同等な方法および装置が前記記載から当業者に明らかである。このような修正および変形は、添付の特許請求の範囲の範囲に入ることが意図されている。本開示は、特許請求の範囲が権利を与えられる同等物の全範囲を含む。本開示は、当然変化し得る特定の方法、試薬、化合物、組成物または生物システムに限定されないことが理解されるべきである。本文書に使用される専門用語は、特定の実施形態のみを記載することを目的としており、限定することを意図されていないことも理解されるべきである。
【００６０】
本明細書における実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および／または用途に適切なように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。さまざまな単数形／複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。
【００６１】
通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲（たとえば、添付の特許請求の範囲の本体部）において使用される用語は、全体を通じて「オープンな（ｏｐｅｎ）」用語として意図されていることが、当業者には理解されよう（たとえば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有する（ｈａｖｉｎｇ  ａｔ  ｌｅａｓｔ）」と解釈されるべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅｓ  ｂｕｔ  ｉｓ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきである、など）。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句「少なくとも１つの（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」および「１つまたは複数の（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」を使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「１つまたは複数の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に１つのそのような記載を含む実施形態に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない（たとえば、「ａ」および／または「ａｎ」は、「少なくとも１つの」または「１つまたは複数の」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう（たとえば、他の修飾語なしでの「２つの記載（ｔｗｏ  ｒｅｃｉｔａｔｉｏｎｓ）」の単なる記載は、少なくとも２つの記載、または２つ以上の記載を意味する）。さらに、「Ａ、ＢおよびＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。２つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および／または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方（ｏｎｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、当該用語のいずれか（ｅｉｔｈｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、または両方の用語（ｂｏｔｈ  ｔｅｒｍｓ）を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、句「��またはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むことが理解されよう。
【００６２】
さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュグループの点から記載されている場合、当業者は、それによって本開示がマーカッシュグループの任意の個々のメンバーまたはメンバーのサブグループの点からも記載されていることを認識する。
【００６３】
当業者に理解されるように、明細書を提供するなどの任意のおよびすべての目的のために、本文書に開示されているすべての範囲は、その任意のおよびすべての可能な部分範囲ならびに部分範囲の組み合わせも包含する。任意の列挙されている範囲は、当該範囲を少なくとも２等分、３等分、４等分、５等分、１０等分などにすることを十分に記載しており、かつそれを可能にするものとして容易に認識され得る。非限定的な例として、本文書に記載されている各範囲は、下位３分の１、中位３分の１および上位３分の１等に容易に分解することができる。当業者により同様に理解されるように、「最大」、「少なくとも」などのすべての言語は、列挙される数を含み、上記のように後で部分範囲に分解することができる範囲を指す。最後に、当業者により理解されるように、範囲は各個々の数を含む。したがって、たとえば、１〜３個の結合を有する基は、１、２または３個の結合を有する基を指す。同様に、１〜５個の結合を有する基は、１、２、３、４または５個の結合を有する基を指し、以下同様である。
【００６４】
前記から、本開示の種々の実施形態が例示のために本文書に記載されており、本開示の範囲および精神から逸脱することなく種々の修正を行うことができることが認識されよう。したがって、本文書に記載されている種々の実施形態は限定することを意図されておらず、真の範囲および精神は以下の特許請求の範囲により示される。
【図１】
0005824576.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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