ポリマー成分を有するナノフィルム組成物
本発明は、種々の大環状モジュール成分と種々のポリマー成分および両親媒性成分から調製されるナノフィルムである薄層組成物に関する。本発明はまた、有機化学およびナノテクノロジーの分野に関し、特に、濾過に有用なナノフィルム組成物に関する。濾過に有用なナノフィルムは、両親媒性種および1以上のポリマー成分から調製される。その両親媒性種または成分は、界面または表面に配向され得る。ナノフィルムは、その成分の1以上をカップリングすることによって調製され得る。そのナノフィルムはまた、基材に被覆され得るかまたは結合され得る。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項2】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、互いにカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項3】
請求項2に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、リンカー分子を介して互いにカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項4】
請求項3に記載のナノフィルム組成物であって、前記リンカー分子は、以下:
【化1】
およびこれらの混合物からなる群より選択され;
ここでmは1〜10であり、nは1〜6であり、Rは−Hまたは−CH3であり、R’は、−(CH2)”−またはフェニルであり、R”は−(CH2)n−、ポリエチレングリコール(PEG)、またはポリプロピレングリコール(PPG)であり、XはBr、Cl、I、または他の脱離基である、ナノフィルム組成物。
【請求項5】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、前記少なくとも1つのポリマー成分と連結される、ナノフィルム組成物。
【請求項6】
請求項5に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、リンカー分子を介して、前記少なくとも1つのポリマー成分とカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項7】
請求項6に記載のナノフィルム組成物であって、前記リンカー分子は、以下:
【化2】
およびこれらの混合物から選択され;
ここでmは1〜10であり、nは1〜6であり、Rは−Hまたは−CH3であり、R’は−(CH2)n−またはフェニルであり、R”は−(CH2)n−、ポリエチレングリコール(PEG)、またはポリプロピレングリコール(PPG)であり、XはBr、Cl、I、または他の脱離基である、ナノフィルム組成物。
【請求項8】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、ヘキサマー1a、ヘキサマー1dh、ヘキサマー3j−アミン、ヘキサマー1jh、ヘキサマー1jh−AC、ヘキサマー2j−アミン/エステル、ヘキサマー1dh−アクリル、オクタマー5jh−アスパラギン酸、オクタマー4jh−アクリル、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項9】
請求項8に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、ヘキサマー1dhである、ナノフィルム組成物。
【請求項10】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される。ナノフィルム組成物。
【請求項11】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)である、ナノフィルム組成物。
【請求項12】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は重合性モノマーを含む、ナノフィルム組成物。
【請求項13】
請求項12に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合性モノマーは、CH2=CHC(O)OCH2CH2OHを含む、ナノフィルム組成物。
【請求項14】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、重合性両親媒性物質を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項15】
請求項13に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合可能両親媒性物質は、両親媒性アクリレート、両親媒性アクリルアミド、両親媒性ビニルエステル、両親媒性アニリン、両親媒性ジイン、両親媒性ジエン、両親媒性アクリル酸、両親媒性エン、両親媒性桂皮酸、両親媒性アミノ−エステル、両親媒性オキシラン、両親媒性アミン、両親媒性ジエステル、両親媒性二酸、両親媒性ジオール、両親媒性ポリオール、および両親媒性ジエポキシドからなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項16】
請求項1に記載のナノフィルムであって、非重合可能両親媒性物質をさらに含む、ナノフィルム。
【請求項17】
請求項16に記載のナノフィルムであって、前記非重合可能両親媒性物質は、デシルアミンおよびステアリン酸からなる群より選択される、ナノフィルム。
【請求項18】
スピンコーティング、噴霧コーティング、浸漬被覆、グラフティング、キャスティング、相反転、電気めっき、またはナイフエッジコーティングによって調製されている、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項19】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、0.5〜98%である、ナノフィルム組成物。
【請求項20】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、約20%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項21】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、約5%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項22】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約30nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項23】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約6nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項24】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約2nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項25】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約50%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項26】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約30%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項27】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約20%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項28】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、以下の濾過機能:
【化3】
を有する、ナノフィルム組成物。
【請求項29】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、以下の濾過機能:
【化4】
を有する、ナノフィルム組成物。
【請求項30】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、ウイルス種およびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項31】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、免疫グロブリンGおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項32】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、アルブミンおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項33】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、β2−ミクログロブリンおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項34】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、水およびより小さな種に対してのみ透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項35】
13kDaの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項36】
190Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項37】
100Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項38】
45Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項39】
20Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項40】
水分子ならびに水中のNa+、K+、およびCs+について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項41】
グルコースおよび尿素について低透過性を有する、請求項36に記載のナノフィルム組成物。
【請求項42】
水分子および水中のCl−について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項43】
水分子および水中のK+について高透過性、ならびに水中のNa+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項44】
水分子および水中のNa+について高透過性、ならびに水中のK+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項45】
水中の尿素、クレアチニン、Li+、Ca2+、およびMg2+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項46】
水中のNa+、K+、リン酸水素、およびリン酸二水素について高透過性を有する、請求項41に記載のナノフィルム組成物。
【請求項47】
水中のNa+、K+、およびグルコースについて高透過性を有する、請求項41に記載のナノフィルム組成物。
【請求項48】
水中のミオグロビン、オボアルブミン、およびアルブミンについて低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項49】
有機化合物について高透過性および水について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項50】
有機化合物について低透過性および水について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項51】
水分子について低透過性ならびにヘリウムガスおよび水素ガスについて高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項52】
請求項1に記載のナノフィルムの少なくとも2層を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項53】
前記ナノフィルム層のいずれか2層の間に少なくとも1つの間隔配置層をさらに含む、請求項52に記載のナノフィルム組成物。
【請求項54】
請求項53に記載のナノフィルム組成物であって、前記間隔層は、ポリマー、ゲル、または無機粒子の層を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項55】
基材に被覆される、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項56】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、前記ポリマー成分を介して前記基材にカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項57】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記基材は多孔性である、ナノフィルム組成物。
【請求項58】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記基材は非多孔性である、ナノフィルム組成物。
【請求項59】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、ビオチン−ストレプトアビジン媒介性相互作用を介して前記基材にカップリングされる、ナノフィルム組成物。
【請求項60】
ポリマー成分と両親媒性物質との反応生成物を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項61】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記両親媒性物質は、重合性両親媒性物質である、ナノフィルム。
【請求項62】
請求項61に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合性両親媒性物質は、両親媒性アクリレート、両親媒性アクリルアミド、両親媒性ビニルエステル、両親媒性アニリン、両親媒性ジイン、両親媒性ジエン、両親媒性アクリル酸、両親媒性エン、両親媒性桂皮酸、両親媒性アミノ−エステル、両親媒性オキシラン、両親媒性アミン、両親媒性ジエステル、両親媒性二酸、両親媒性ジオール、両親媒性ポリオール、および両親媒性ジエポキシドからなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項63】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記両親媒性物質は、非重合可能である、ナノフィルム。
【請求項64】
請求項63に記載のナノフィルムであって、前記非重合可能両親媒性物質は、デシルアミンおよびステアリン酸からなる群より選択される、ナノフィルム。
【請求項65】
請求項60に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項66】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は両親媒性である、ナノフィルム。
【請求項67】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は、重合性モノマーを含む、ナノフィルム。
【請求項68】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は、重合性両親媒性物質を含む、ナノフィルム。
【請求項69】
請求項61に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、空気−水界面において前記重合性両親媒性物質を重合する工程を包含するプロセスによって調製される、ナノフィルム組成物。
【請求項70】
請求項60に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、空気−水界面において前記ポリマー成分を重合する工程を包含するプロセスによって調製される、ナノフィルム組成物。
【請求項71】
請求項63に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分はポリマーであり、前記非重合性両親媒性物質は、該ポリマーにカップリングされる、ナノフィルム。
【請求項72】
ポリマー成分の反応生成物を含むナノフィルム組成物であって、該ポリマー成分は、リンカー分子によって連結される、ナノフィルム組成物。
【請求項73】
請求項72に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項74】
少なくとも2つのポリマー成分の反応生成物を含むナノフィルム組成物であって、第1のポリマー成分は重合性両親媒性物質であり、第2のポリマー成分は重合性モノマーである、ナノフィルム組成物。
【請求項75】
有機溶媒中の大環状モジュールおよび少なくとも1つのポリマー成分の混合物を含む、組成物。
【請求項76】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物の薄いフィルムを含む組成物であって、該組成物は、空気−液体界面または液体−液体界面において、該大環状モジュールと該少なくとも1つのポリマー成分とを接触させる工程を包含するプロセスによって調製される、組成物。
【請求項77】
ナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との混合物を提供する工程;および
(b)該混合物を、空気−液体界面または液体−液体界面において、薄いフィルムに形成する工程、
を包含する、方法。
【請求項78】
請求項77に記載の方法であって、前記ポリマー成分は、重合可能であり、該ポリマー成分を、前記空気−液体界面または液体−液体界面において、重合する工程をさらに包含する、方法。
【請求項79】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含むナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該少なくとも1つのポリマー成分を含む下位相を提供する工程;および
(b)大環状モジュールと、該下位相の表面とを接触させる工程、
を包含する、方法。
【請求項80】
請求項79に記載の方法であって、さらに以下の工程:
(c)リンカー分子を、該下位相の表面と接触させる工程、
を包含する、方法。
【請求項81】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含むナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該大環状モジュールを含む第1の液体相を提供する工程;
(b)該少なくとも1つのポリマー成分を含む第2の液体相を提供する工程;および
(c)該第1の液体相および該第2の液体相から液体−液体界面を形成する工程、
を包含する、方法。
【請求項82】
請求項1に記載のナノフィルム組成物を使用して、流体から成分を分離する工程を包含する、濾過のための方法。
【請求項83】
請求項1に記載のナノフィルム組成物を使用して、少なくとも2つのガスの混合物から成分を分離する工程を包含する、濾過のための方法。
【請求項1】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項2】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、互いにカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項3】
請求項2に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、リンカー分子を介して互いにカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項4】
請求項3に記載のナノフィルム組成物であって、前記リンカー分子は、以下:
【化1】
およびこれらの混合物からなる群より選択され;
ここでmは1〜10であり、nは1〜6であり、Rは−Hまたは−CH3であり、R’は、−(CH2)”−またはフェニルであり、R”は−(CH2)n−、ポリエチレングリコール(PEG)、またはポリプロピレングリコール(PPG)であり、XはBr、Cl、I、または他の脱離基である、ナノフィルム組成物。
【請求項5】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、前記少なくとも1つのポリマー成分と連結される、ナノフィルム組成物。
【請求項6】
請求項5に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、リンカー分子を介して、前記少なくとも1つのポリマー成分とカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項7】
請求項6に記載のナノフィルム組成物であって、前記リンカー分子は、以下:
【化2】
およびこれらの混合物から選択され;
ここでmは1〜10であり、nは1〜6であり、Rは−Hまたは−CH3であり、R’は−(CH2)n−またはフェニルであり、R”は−(CH2)n−、ポリエチレングリコール(PEG)、またはポリプロピレングリコール(PPG)であり、XはBr、Cl、I、または他の脱離基である、ナノフィルム組成物。
【請求項8】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、ヘキサマー1a、ヘキサマー1dh、ヘキサマー3j−アミン、ヘキサマー1jh、ヘキサマー1jh−AC、ヘキサマー2j−アミン/エステル、ヘキサマー1dh−アクリル、オクタマー5jh−アスパラギン酸、オクタマー4jh−アクリル、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項9】
請求項8に記載のナノフィルム組成物であって、前記大環状モジュールは、ヘキサマー1dhである、ナノフィルム組成物。
【請求項10】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される。ナノフィルム組成物。
【請求項11】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)である、ナノフィルム組成物。
【請求項12】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は重合性モノマーを含む、ナノフィルム組成物。
【請求項13】
請求項12に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合性モノマーは、CH2=CHC(O)OCH2CH2OHを含む、ナノフィルム組成物。
【請求項14】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、重合性両親媒性物質を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項15】
請求項13に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合可能両親媒性物質は、両親媒性アクリレート、両親媒性アクリルアミド、両親媒性ビニルエステル、両親媒性アニリン、両親媒性ジイン、両親媒性ジエン、両親媒性アクリル酸、両親媒性エン、両親媒性桂皮酸、両親媒性アミノ−エステル、両親媒性オキシラン、両親媒性アミン、両親媒性ジエステル、両親媒性二酸、両親媒性ジオール、両親媒性ポリオール、および両親媒性ジエポキシドからなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項16】
請求項1に記載のナノフィルムであって、非重合可能両親媒性物質をさらに含む、ナノフィルム。
【請求項17】
請求項16に記載のナノフィルムであって、前記非重合可能両親媒性物質は、デシルアミンおよびステアリン酸からなる群より選択される、ナノフィルム。
【請求項18】
スピンコーティング、噴霧コーティング、浸漬被覆、グラフティング、キャスティング、相反転、電気めっき、またはナイフエッジコーティングによって調製されている、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項19】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、0.5〜98%である、ナノフィルム組成物。
【請求項20】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、約20%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項21】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分の領域割合は、約5%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項22】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約30nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項23】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約6nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項24】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルム組成物の厚みは、約2nm未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項25】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約50%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項26】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約30%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項27】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、5〜30mN/mの表面圧における該ナノフィルム組成物の表面損失率は、前記ポリマー成分なしで作製された同じナノフィルム組成物の表面損失率の約20%未満である、ナノフィルム組成物。
【請求項28】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、以下の濾過機能:
【化3】
を有する、ナノフィルム組成物。
【請求項29】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、以下の濾過機能:
【化4】
を有する、ナノフィルム組成物。
【請求項30】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、ウイルス種およびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項31】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、免疫グロブリンGおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項32】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、アルブミンおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項33】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、β2−ミクログロブリンおよびより大きな種に対して非透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項34】
請求項1に記載のナノフィルム組成物であって、該ナノフィルムは、水およびより小さな種に対してのみ透過性である、ナノフィルム組成物。
【請求項35】
13kDaの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項36】
190Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項37】
100Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項38】
45Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項39】
20Daの分子量カットオフを有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項40】
水分子ならびに水中のNa+、K+、およびCs+について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項41】
グルコースおよび尿素について低透過性を有する、請求項36に記載のナノフィルム組成物。
【請求項42】
水分子および水中のCl−について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項43】
水分子および水中のK+について高透過性、ならびに水中のNa+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項44】
水分子および水中のNa+について高透過性、ならびに水中のK+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項45】
水中の尿素、クレアチニン、Li+、Ca2+、およびMg2+について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項46】
水中のNa+、K+、リン酸水素、およびリン酸二水素について高透過性を有する、請求項41に記載のナノフィルム組成物。
【請求項47】
水中のNa+、K+、およびグルコースについて高透過性を有する、請求項41に記載のナノフィルム組成物。
【請求項48】
水中のミオグロビン、オボアルブミン、およびアルブミンについて低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項49】
有機化合物について高透過性および水について低透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項50】
有機化合物について低透過性および水について高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項51】
水分子について低透過性ならびにヘリウムガスおよび水素ガスについて高透過性を有する、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項52】
請求項1に記載のナノフィルムの少なくとも2層を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項53】
前記ナノフィルム層のいずれか2層の間に少なくとも1つの間隔配置層をさらに含む、請求項52に記載のナノフィルム組成物。
【請求項54】
請求項53に記載のナノフィルム組成物であって、前記間隔層は、ポリマー、ゲル、または無機粒子の層を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項55】
基材に被覆される、請求項1に記載のナノフィルム組成物。
【請求項56】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、前記ポリマー成分を介して前記基材にカップリングされている、ナノフィルム組成物。
【請求項57】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記基材は多孔性である、ナノフィルム組成物。
【請求項58】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記基材は非多孔性である、ナノフィルム組成物。
【請求項59】
請求項55に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、ビオチン−ストレプトアビジン媒介性相互作用を介して前記基材にカップリングされる、ナノフィルム組成物。
【請求項60】
ポリマー成分と両親媒性物質との反応生成物を含む、ナノフィルム組成物。
【請求項61】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記両親媒性物質は、重合性両親媒性物質である、ナノフィルム。
【請求項62】
請求項61に記載のナノフィルム組成物であって、前記重合性両親媒性物質は、両親媒性アクリレート、両親媒性アクリルアミド、両親媒性ビニルエステル、両親媒性アニリン、両親媒性ジイン、両親媒性ジエン、両親媒性アクリル酸、両親媒性エン、両親媒性桂皮酸、両親媒性アミノ−エステル、両親媒性オキシラン、両親媒性アミン、両親媒性ジエステル、両親媒性二酸、両親媒性ジオール、両親媒性ポリオール、および両親媒性ジエポキシドからなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項63】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記両親媒性物質は、非重合可能である、ナノフィルム。
【請求項64】
請求項63に記載のナノフィルムであって、前記非重合可能両親媒性物質は、デシルアミンおよびステアリン酸からなる群より選択される、ナノフィルム。
【請求項65】
請求項60に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項66】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は両親媒性である、ナノフィルム。
【請求項67】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は、重合性モノマーを含む、ナノフィルム。
【請求項68】
請求項60に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分は、重合性両親媒性物質を含む、ナノフィルム。
【請求項69】
請求項61に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、空気−水界面において前記重合性両親媒性物質を重合する工程を包含するプロセスによって調製される、ナノフィルム組成物。
【請求項70】
請求項60に記載のナノフィルム組成物であって、前記ナノフィルムは、空気−水界面において前記ポリマー成分を重合する工程を包含するプロセスによって調製される、ナノフィルム組成物。
【請求項71】
請求項63に記載のナノフィルムであって、前記ポリマー成分はポリマーであり、前記非重合性両親媒性物質は、該ポリマーにカップリングされる、ナノフィルム。
【請求項72】
ポリマー成分の反応生成物を含むナノフィルム組成物であって、該ポリマー成分は、リンカー分子によって連結される、ナノフィルム組成物。
【請求項73】
請求項72に記載のナノフィルム組成物であって、前記ポリマー成分は、ポリ(マレイン酸無水物)、ポリ(エチレン−コ−マレイン酸無水物)、ポリ(マレイン酸無水物−コ−αオレフィン)、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、少なくとも1つのオキサシクロプロパン基を含むポリマー、ポリエチレンイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ(ビニルアセテート)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリイソプレン、ポリネオプロペン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルホンアミド、ポリスルホキシド、ポリグリコール酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルイオノマー、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリペプチド、ポリソルベート、ポリリジン、ヒドロゲル、炭水化物、ポリサッカリド、アガロース、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、セルロースアセテート、キチン、キトサン、ペプチドグリカン、グリコサミノグリカン、ポリヌクレオチド、ポリ(T)、ポリ(A)、核酸、プロテオグリカン、糖タンパク質、糖脂質、およびこれらの混合物からなる群より選択される、ナノフィルム組成物。
【請求項74】
少なくとも2つのポリマー成分の反応生成物を含むナノフィルム組成物であって、第1のポリマー成分は重合性両親媒性物質であり、第2のポリマー成分は重合性モノマーである、ナノフィルム組成物。
【請求項75】
有機溶媒中の大環状モジュールおよび少なくとも1つのポリマー成分の混合物を含む、組成物。
【請求項76】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物の薄いフィルムを含む組成物であって、該組成物は、空気−液体界面または液体−液体界面において、該大環状モジュールと該少なくとも1つのポリマー成分とを接触させる工程を包含するプロセスによって調製される、組成物。
【請求項77】
ナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との混合物を提供する工程;および
(b)該混合物を、空気−液体界面または液体−液体界面において、薄いフィルムに形成する工程、
を包含する、方法。
【請求項78】
請求項77に記載の方法であって、前記ポリマー成分は、重合可能であり、該ポリマー成分を、前記空気−液体界面または液体−液体界面において、重合する工程をさらに包含する、方法。
【請求項79】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含むナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該少なくとも1つのポリマー成分を含む下位相を提供する工程;および
(b)大環状モジュールと、該下位相の表面とを接触させる工程、
を包含する、方法。
【請求項80】
請求項79に記載の方法であって、さらに以下の工程:
(c)リンカー分子を、該下位相の表面と接触させる工程、
を包含する、方法。
【請求項81】
大環状モジュールと少なくとも1つのポリマー成分との反応生成物を含むナノフィルム組成物を作製するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該大環状モジュールを含む第1の液体相を提供する工程;
(b)該少なくとも1つのポリマー成分を含む第2の液体相を提供する工程;および
(c)該第1の液体相および該第2の液体相から液体−液体界面を形成する工程、
を包含する、方法。
【請求項82】
請求項1に記載のナノフィルム組成物を使用して、流体から成分を分離する工程を包含する、濾過のための方法。
【請求項83】
請求項1に記載のナノフィルム組成物を使用して、少なくとも2つのガスの混合物から成分を分離する工程を包含する、濾過のための方法。
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図20】
【図21】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図20】
【図21】
【公表番号】特表2006−512472(P2006−512472A)
【公表日】平成18年4月13日(2006.4.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−507914(P2005−507914)
【出願日】平成15年9月5日(2003.9.5)
【国際出願番号】PCT/US2003/027749
【国際公開番号】WO2005/018013
【国際公開日】平成17年2月24日(2005.2.24)
【出願人】(504301421)コバレント パートナーズ, エルエルシー (1)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成18年4月13日(2006.4.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成15年9月5日(2003.9.5)
【国際出願番号】PCT/US2003/027749
【国際公開番号】WO2005/018013
【国際公開日】平成17年2月24日(2005.2.24)
【出願人】(504301421)コバレント パートナーズ, エルエルシー (1)
【Fターム(参考)】
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