A.はい、本当です。提供するMOFカラムは、一般的なHPLC用カラムと全く同じ標準規格(内径、長さ、ネジ山など)で製造・パッキングされているため、現在お使いの一般的なHPLC装置にそのまま接続可能です。特殊な装置や専用オプションを別途ご購入いただく必要はございません。
MOFを利用した液相分離ソリューションについてのお問い合わせ
右記のフォームにお問い合わせ内容をご入力いただき、個人情報の取り扱いに同意の上「送信する」ボタンを押してください。
その他のお問い合わせはこちら。
多孔性材料MOFを活用し、従来困難だった類似構造や高分子の超高精度な分離・精製・回収を既存のHPLC設備で実現。精製サイクルを削減し、コスト低減とリードタイム短縮、環境負荷軽減を同時に達成します。
高度な分子精製プロセスでは、従来の分析・分離技術の限界による多くのボトルネックが発生しています。
構造異性体(cis/trans置換など)や、高分子(ポリマー)のわずかな末端官能基の違い、局所的な構造変異を持つ分子同士は、分子量や物理的特性が酷似しているため、蒸留やカラム技術(逆相、サイズ排除など)ではシャープに識別して引き離すことが困難です。
1サイクルの精製で得られる純度が低いため、目標とする純度(例:薬事法等で求められる99.8%以上の純度)を達成するには3回以上の精製工程を繰り返す必要があります。これにより、莫大な精製コストと製品化までの重大な遅延が生じています。
精製工程を何サイクルも繰り返すことで、大量の有機溶媒の消費と、それに伴う廃棄物処理コスト、さらには莫大なエネルギー消費が発生し、企業の脱炭素・サステナビリティ推進における大きな障害となっています。
新しい高度な分離アプローチを試みるために、生産ラインや分析室に特殊で高価な専用インフラ・新規装置を導入しなければならず、初期投資リスクや立ち上げリードタイムが大きな参入障壁となっています。
本ソリューションは、金属イオンと有機配位子の自己組織化によって形成される次世代のナノ多孔性材料「MOF(金属有機構造体)」を液体クロマトグラフィーの固定相(カラム充填剤)として応用した革新的な技術です。
MOFは分子レベルでの柔軟な構造設計が可能であり、ターゲットとする分子の形状や特性(細孔径、比表面積、官能基、孔内環境)に合わせて、ナノ空間を自由に調整することができます。この精密に制御された空間内に分子を通過させる(挿入型分離モードなど)ことで、これまで識別不可能だった微細な構造差を直接認識し、すべてのお客さまの課題に応じた高い選択性での分離を実現します。
さらに、一般的なHPLC(高速液体クロマトグラフィー)装置と全く同規格のカラムとして設計・製造されているため、特殊な周辺設備を新設する必要がなく、迅速に既存のテスト環境へ導入して評価(PoC)を開始することが可能です。
✓【機能的価値】極微細な構造差を識別する圧倒的な分離・分子認識力
異性体やポリマー末端、変性体などの類似構造をシャープに分離・回収可能。
✓【経済的価値】既存設備(HPLC)のまま即導入、プロセス削減によるコスト低減
高価な設備投資は不要。精製サイクルを削減し、製造コストの大幅な低減が期待できます。
✓【付加価値・環境価値】溶媒・エネルギー消費の大幅削減によるグリーンプロセスの実現
工程短縮に伴う省エネ・脱溶媒で、企業のサステナビリティと医薬品開発の加速に直接貢献。
本MOF分離技術は、すでに多様な化学物質・高分子・生体分子の精製において、その圧倒的な優位性が論文実証されています。以下はその代表的なアプリケーション例です。
01 脂肪酸エステルの分離および油脂の精製
構造異性体の識別
分子量がきわめて近いC18脂肪酸メチルエステル(FAME)において、二重結合の位置や数、さらにcis/transといった幾何異性体の微細な構造差をMOFカラムは完全に識別・分離します。また、食用油脂の精製例では、発がん性リスク管理物質である特定有害不純物の混合液に対し、不純物のみを選択的に吸着して除去できることが実証されています。
02 巨大高分子の末端官能基および局所的な構造変異の識別
ポリマー精製
一般的なSECカラムではピークが完全に重なり識別不可能な「末端官能基のわずかな違い」を、MOFカラムは保持時間の差として明確に識別し、完全に分離することに成功しました。また、高分子鎖の中央部にある局所的な構造変異(ortho置換体とmeta置換体)の識別・分離も実証されています。
03 高分子の「形状(トポロジー)」の違いによる識別と分取
グラムスケール精製
同じ分子量でありながら、その3次元形状が異なる「線状高分子」と「環状高分子」の精製において、線状分子のみがMOFの細孔内へ挿入され、環状分子が排除される特性を利用しています。分取用MOFカラムを用いることで、グラム以上の実用的なスケールであっても、わずか1回の処理で完全に分取・精製できることが実証されました。
04 中分子医薬向け:タンパク質・ペプチド精製
変性不純物の除去
天然体リゾチームと、温度やpH変化によって生じた「変性タンパク質」の不純物が混在する混合液において、MOFは変性体の柔軟な高分子鎖のみを強力に認識・吸着除去します。混合液にMOFを添加するだけの非常にシンプルな操作で、回収した天然体タンパク質の純度を99%以上にまで引き上げることが確認されています。
単なる「高精度な分析」にとどまらず、実際の生産現場での経済性と安定供給、および持続可能性を追求した設計が特徴です。
MOFカラムは一般的なHPLC装置の規格に合わせて製造されているため、特殊な周辺設備の新規導入や大規模なラインの改造が一切不要です。現在お使いの標準的なクロマトグラフィー装置に接続するだけで、翌日からでも最先端のMOF分離プロセスを稼働でき、技術検証(PoC)に伴う初期リスクと時間を極小化します。
これまで3回以上の繰り返し精製を要していた高度な高分子・医薬品原薬などのプロセスにおいて、MOFの高い選択性により精製工程のサイクル数を大幅に削減できます。製造原価の大きな割合を占めていた精製コストを劇的に低減することが期待され、製品の市場競争力を大幅に向上させます。
特定の特殊包材や輸入依存の海外製プラスチック部材などに依存する分離プロセスとは異なり、国内に確固たる技術基盤(東京大学発の高度なマテリアルサイエンス・スピンアウト企業)を持ち、安定的な材料調達・供給体制の構築をサポートします。将来にわたるサプライチェーンのリスクヘッジとして機能します。
長瀬産業がプロジェクト全体の窓口および協業パートナーとなり、メーカーの高度なMOF開発技術を組み合わせて、リスクを最小化しながら着実に検証を進めます。
お客さまが現在抱えられている具体的な液相分離・精製課題についてヒアリングを実施します。MOF技術の適用可能性を評価したうえで、初期PoC(実サンプルの小規模な測定・分析検証)を実施。明確なデータに基づいて価値創出の可能性を提示し、次の本格開発へ進むかどうかの「Go/No-Go」を冷静に判断します。
PoCで有効性が確認されたターゲット分子に対し、用途・使用環境に特化した専用のMOF材料(細孔、官能基、孔内環境)を精密に設計・開発します。さらにクロマトグラフィーのプロセス最適化を行い、ラボスケールにおける高精度な分離精製技術を完全に確立します。
ラボスケールで確立した分離プロセスを、実際の生産プラントや大量製造ラインへとスケールアップするための技術移転やライセンス供与、共同プロセス構築を行います。継続的な高性能化やサプライチェーンの安定構築を含め、長瀬産業とメーカーが長期的なパートナーとして社会実装を支え続けます。
各分離アプリケーション(異性体、ポリマー、生体分子)の測定データや利用例を紹介した資料をご用意しております。
A.はい、本当です。提供するMOFカラムは、一般的なHPLC用カラムと全く同じ標準規格(内径、長さ、ネジ山など)で製造・パッキングされているため、現在お使いの一般的なHPLC装置にそのまま接続可能です。特殊な装置や専用オプションを別途ご購入いただく必要はございません。
A.はい、可能です。初回相談(課題のヒアリングおよびMOFの適用可能性の机上評価)は完全に無償で行っております。現在お使いの分離技術でピークが重なって困っている、といった課題ベースでのお問い合わせを歓迎いたします。ステップ1の初期PoCから小規模にスタートすることで、リスクを抑えて検証していただけます。
A.はい、可能です。例えば食用油脂の有害物質除去プロセス等の実証データでは、MOF材料を回収して繰り返し再利用(4回以上の連続使用)しても、その吸着・分離性能が劣化しない安定性が学術論文等で証明されています。プロセスの経済性と安定性も兼ね備えた材料設計となっております。
右記のフォームにお問い合わせ内容をご入力いただき、個人情報の取り扱いに同意の上「送信する」ボタンを押してください。
その他のお問い合わせはこちら。