DE69912050T2

DE69912050T2 - Polymer Packungsmaterial für Flussigkeitschromatographie und seine Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69912050T2
Application number: DE69912050T
Authority: DE
Inventors: Tomohiko Yokohama-shi Kimura; Masashi Kyoto-shi Teramachi; Ken Sakyo-ku Hosoya; Yutaka Yokohama-shi Ohtsu
Original assignee: Shiseido Co Ltd
Current assignee: Shiseido Co Ltd
Priority date: 1998-08-28
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2019-08-24
Also published as: EP0982326B1; US6482867B1; TW553961B; EP0982326A3; DE69912050D1; KR20000017535A; EP0982326A2

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Flüssigkeitschromatographie und speziell ein Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie und ein Verfahren zur Herstellung des selben. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbesserung eines Herstellungsverfahrens für ein Polymer-Packungsmaterial nach einem zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess, sowie ein Polymer-Packungsmaterial, das entsprechend einem derartigen Prozess für Flüssigkeitchromatographie hergestellt ist.
Das Packungsmaterial für Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC von High Performance Liquid Chromatography) wird generell entweder als ein anorganisches Packungsmaterial auf Grundlage eines anorganischen Trägers oder als ein organisches Polymer-Packungsmaterial auf der Grundlage eines organischen Polymers klassifiziert.
Im tatsächlichen Einsatz werden am häufigsten anorganische Packungsmaterialien auf der Grundlage von Silikagel verwendet. In der Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie, die mehr als 60% eines gesamten Separationsmodus der HPLC belegt, wird hauptsächlich eine alkylsilyliertes Silikagel verwendet, in welchem eine Oberfläche des Silikagel-Trägers einer chemischen Modifikation unterworfen ist. Während derartige bekannte anorganische Packungsmaterialien auf der Grundlage des Silikagels eine exzellente Separationseigenschaft und mechanische Stärke bzw. Festigkeit zeigen, ergaben sich Nachteile bei den konventionellen Packungsmaterialien wie eine geringe chemische Stabilität oder ein Auftreten eines unerwünschten sekundären Retentionseffektes, der durch eine Silanolgruppe verursacht wurde, die auf der Silikageloberfläche verblieb, oder durch eine metallische Verunreinigung, die in einer Silikagelbasis enthalten war.
Andererseits weisen die organischen Polymer-Packungsmaterialien ein vorteilhaftes Merkmal einer guten chemischen Stabilität auf und sind für ein Packungs material der Größenausschlußchromatographie oder Ionenaustauschchromatographie in ähnlicher Weise wie ein Silikagel-Packungsmaterial verwendet worden. Die Polymer-Packungsmaterialien können auch in Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie (RP-Chromatographie) verwendet werden, speziell unter einer Trennbedingung, bei der die Verwendung von Silikagel-Packungsmaterial nicht möglich ist. In letzter Zeit ist das Verständnis der Trenncharakteristik derartiger organischer Packungsmaterialien gesteigert worden und es sind zahlreiche Berichte erschienen, die aufzeigen, daß eine gegenüber der Trenncharakteristik von Silikagel-Packungsmaterial überlegene Trenncharakteristik oder Trenneigenschaft erzielt wird.
Das Polymer-Packungsmaterial, welches ein vernetztes Polymer ist, wird generell entweder als dasjenige klassifiziert, das aus einem natürlichen Polymer durch einen Vernetzungsprozess hergestellt wird, oder als ein solches, welches durch einen Polymerisationsprozess eines Vinylmonomers synthetisiert wird. Die repräsentativen Beispiele von ersterem umfassen Packungsmaterialien, die aus Polysaccharid-Derivaten wie Agarose, Dextran und Mannan hergestellt werden. Diese Materialien können jedoch für das Packungsmaterial für HPLC nicht verwendet werden, da sie im allgemeinen das Problem eines geringen Widerstandsdrucks aufweisen. Andererseits umfassen synthetische Polymer-Packungsmaterialien Polymere wie Polystyren-Divinylbenzen-Gel beziehungsweise ein Polystyrol-Divinylbenzen-Gel, ein Derivat davon, eine Polymethacrylat-Gel und ein Polyacrylamid-Gel. Unter den obigen synthetischen Polymeren sind das Polystyren-Divinylbenzen-Gel und das Polyacrylamid-Gel chemisch stabil und werden für das Packungsmaterial bei Umkehrphasen-Chromatographie verwendet. Dabei sollte beachtet werden, daß diese Polymere im Vergleich zu Silikagel-Packungsmaterial über einen weiten pH-Bereich stabil sind und durch die metallische Verunreinigung nicht nachteilig beeinflußt werden. Ein solches synthetisches organisches Polymer-Packungsmaterial wird im allgemeinen durch das Zusammenmischen von Monomeren mit einem Verdünnungs- beziehungsweise Lösemittel und einem Vernetzungsagens synthetisiert derart, daß sich eine poröse Struktur ausbilden kann. Es können feine Poren gebildet werden, wenn ein gutes Lösemittel für ein zu synthetisierendes Polymer verwendet wird, während bei Verwendung eines schlechten Lösemittels die Neigung der Bildung großer Poren auftritt. Daher kann ein Porendurchmesser durch Auswahl einer Kombination des Verdünnungsmittels und der Monomere gesteuert werden. Durch Verwendung einer solchen Prozedur kann ein sphärisches poröses Polymer-Packungsmaterial in Kombination mit einem Suspensions-Polymerisationsprozess hergestellt werden, wobei dessen Betrieb einfach ist.
Jedoch weist ein solches Polymer-Packungsmaterial ein strukturelles Problem hinsichtlich der Verteilung der feinen Poren eines Polymerteilchens auf. Spezieller hat das Polymer-Packungsmaterial eine Doppelporenstruktur, die feine Poren und Mikroporen aufweist, welche in Bezug auf eine Vernetzungsstruktur des Polymers auftreten, wobei derartige Mikroporen generell einen Durchmesser von weniger als 2 nm, ungleich der feinen Pore (d.h. Mesopore) des Silikagel-Packungsmaterials, aufweisen. Infolge des Vorhandenseins der Mikroporen der porösen Polymerpartikel wird das Ausmaß der Penetration eines gelösten Moleküls für das Polymer-Packungsmaterial generell groß. Das Polymer-Packungsmaterial zeigt eine inhärente Trenncharakteristik, die sich im wesentlichen von der des Silikagel-Packungsmaterials unterscheidet, wenn das Material zur Trennung einer Substanz in einer Säule verwendet wird, die mit diesem Polymer-Packungsmaterial zur Chromatographie gefüllt ist. Da die Steuerung hinsichtlich einer Auswirkung derartiger Mikroporen bezüglich der Auflösung für die Chromatographie schwierig ist, hat der Einsatz des Polymer-Packungsmaterials häufig zur Verschlechterung der Auflösung bei der Probenanalyse geführt.
Bei der aktuellen HPLC-Analyse besteht ein unerwünschter Effekt derartiger Mikroporen darin, daß die Retention der Substanzprobe im Polymer-Packungsmaterial stark ist. Dieser Effekt tritt in bemerkenswerter Weise in einer Substanzprobe oder Materialprobe mit einer großen Struktur auf. In diesem Fall wird eine Peakbreite für die Substanzprobe in einem Chromatograph groß, wodurch die Anzahl theoretischer Platten reduziert wird. Wenn die Substanzprobe in einer Chromatographie-Säule durch die Mikroporen tritt, so unterliegt ein Molekül geringeren Abmessungen als diese Mikroporen nicht einem Retentionseffekt, während ein großes Molekül einem Retentionseffekt unterliegt, hervorgerufen durch hydrophobe Wechselwirkung mit einer inneren Fläche der Mikroporen.
Der für die Chromatographie unerwünschte Effekt aufgrund der Mikroporen kann durch Variieren der Bedingungen für die Polymerisations- und Vernetzungsprozesse reduziert werden. Dies bedeutet, daß falls ein linearer Teil des Polymers, welches durch Polymerisation synthetisiert ist, für jede Polymerkette dieselbe Länge aufweist und eine Länge zwischen Vernetzungspunkten länger wird, dieses die Mikroporengröße größer macht und die Mikroporengröße angenähert dieselbe wird, wodurch es möglich wird, eine Leistungsverschlechterung des Packungsmaterials zu verhindern. Der Grad der Vernetzung kann zur Vergrößerung der Länge zwischen den Vernetzungspunkten herabgesetzt werden. Da ein geringeres Vernetzungsverhältnis die Stärke oder Festigkeit des Polymerpartikels schwächt, ist es unmöglich, das obige Polymer für Flüssigkeitschromatographie als Packungsmaterial zu verwenden. Es ist erforderlich, das Packungsmaterial unter Steuerung von Bedingungen und Prozessen für Polymerisations- und Vernetzungsreaktionen herzustellen. Beispielsweise ist eines dieser Steuerungsverfahren ein Oxidations-Reduktionspolymerisationsprozess bei einer niedrigen Temperatur als Polymerisation eines Monomers. Durch Verwendung dieses Oxidations-Reduktionspolymerisationsprozesses wird die Mikroporengröße größer und die Verschlechterung der Anzahl von theoretischen Platten kann im Vergleich zu einer konventionellen thermischen Polymerisation reduziert werden, bei der das Polymer-Partikel generell hergestellt werden kann. Obgleich dieser Prozess hinsichtlich der Möglichkeit der Steuerung der Mikroporengröße sehr nützlich ist, ist eine Verbesserung für die Packungsmaterial-Funktionsleistung infolge einer Nichtänderung einer chemischen Natur der Innenfläche der Mikroporen beschränkt.
Daher verbleibt ein Problem der Mikropore ungelöst und folglich verbleibt die Beseitigung der obigen Probleme als ein wichtiges Ziel der Forschung nach dem Polymer-Packungsmaterial.
Zusammenfassung der Erfindung
Dementsprechend ist es ein genereller Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie und ein Herstel lungsverfahren hierfür anzugeben, in welchen die vorgenannten Probleme eliminiert sind.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben verschiedene Studien zur Erzielung der vorgenannten Gegenstände durchgeführt und haben herausgefunden, daß ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie mit einer verbesserten Trenneigenschaft gewonnen wird, indem eine chemische Eigenschaft der Innenfläche von Mikroporen des Polymer-Packungsmaterials modifiziert wird, und durch Bildung eines monodispersen Systems des Polymer-Packungsmaterials. Darüber hinaus wird ein geeignetes Herstellungsverfahren für das Polymer-Packungsmaterial entwickelt.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie vorgesehen, beinhaltend:
daß das Polymer-Packungsmaterial ein Polymer-Partikel aufweist, das auf einem Styrolskelett wie im Anspruch 1 beschrieben mit monodispergierter bzw. monodisperser Partikelverteilung basiert;
daß das Polymer-Partikel, welches eine feine Pore und eine Mikropore aufweist,
die in der feinen Pore vorliegt, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; und
die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend:
daß das Polymer-Packungsmaterial durch einen zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess synthetisiert wird;
daß Polymer-Packungsmaterial ein Polymerpartikel aufweist, das auf einem Styrolskelett mit monodisperser Partikelverteilung basiert;
daß Polymer-Partikel eine feine Pore und eine in dieser feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; und
die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Polymer-Packungsmaterials für Flüssigkeitschromatographie, aufweisend den Schritt der Polymerisierung eines Glyzerin-Dimethacrylsäureesters beziehungsweise Glyzerin-Dimethacrylats als Vernetzungsagens und eines 2-Ethylhexyl-Methacrylats als ein Monomer nach einem zweistufigen Quell- Polymerisationsprozess.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist der, daß sie ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie liefert, welches eine exzellente Trenncharakteristik aufweist.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie vorgesehen, beinhaltend:
daß das Polymer-Packungsmaterial ein Polymer-Partikel auf der Grundlage eines Styrolskeletts mit monodisperser Partikelverteilung aufweist;
daß Polymer-Partikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore existierende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist;
die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist; und
die hydrophile Innenfläche eine hydrophobe Gruppe hat, die durch chemische Modifikation teilweise in sie eingebracht ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend, daß
das Polymer-Packungsmaterial durch eine zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess synthetisiert ist;
das Polymer-Packungsmaterial eine Polymer-Partikel auf der Grundlage eines Stryolskeletts mit monodisperser Partikelverteilung aufweist;
das Polymer-Partikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist;
die Mikropore ein hydrophile Innenfläche aufweist; und
die hydrophile Innenfläche eine hydrophobe Gruppe durch chemische Modifikation teilweise in sie eingebracht aufweist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Polymer-Packungsmaterials für Flüssigkeitschromatographie, welches Verfahren die Schritte der Vernetzung und Polymerisation nur von Glyzerin-Dimethacrylsäureester beziehungsweise Glyzerin-Dimethacrylat nach einem zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess umfasst, um ein Polymer zu bilden; und die Einleitung einer hydrophoben Gruppe in das Polymer durch chemische Modifikation.
Nach einem weiteren Vorteil der vorliegenden Erfindung ist ein Polymer-Packungsmaterial vorgesehen, daß eine exzellente Trenneigenschaft und kein Quell-Schrumpfproblem aufweist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung beim Lesen im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen offenbar, in denen:
1 eine illustrative Ansicht eines Polymer-Packungsmaterials eines Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Elutionsmuster einer Mischung von fünf aromatischen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen als eine Substanzprobe zeigt, das mit einer Umkehrphasen-Verteilungschromatographie mit einer Säule gewonnen wurde, die mit einem Polymer-Packungsmaterial gepackt war, das nach Beispiel 1 synthetisiert war;
3 ein Elutionsmuster einer Mischung von fünf aromatischen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen als eine Substanzprobe zeigt, das durch Umkehrphasen-Verteilungschromatographie mit einer Säule gewonnen wurde, die mit einem Polymer-Packungsmaterial gefüllt war, das in einem Vergleichsbeispiel 1 synthetisiert war;
4 eine veranschaulichende Ansicht eines Polymer-Packungsmaterials nach einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 eine Abhängigkeit eines Drucks von Säulen zeigt, die mit Polymer-Packungsmaterialien gepackt sind, die nach Beispiel 2, nach einem Vergleichs beispiel 1 und einem Vergleichsbeispiel 2 bei einer Acetonitril-Konzentration als mobile Phase synthetisiert sind;
6 eine Elutionsmuster einer Mischung von fünf aromatischen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen als eine Standardsubstanzprobe zeigt, die durch Umkehrphasen-Verteilungschromatographie mit einer Säule gewonnen wurde, die mit einem Polymer-Packungsmaterial, welches im Beispiel 2 erstellt wurde, gepackt war; und
7 eine Elutionsmuster einer Mischung von zehn Verbindungen als Standardsubstanzprobe zeigt, wobei dieses Muster durch Umkehrphasen-Verteilungschromatographie mit einer Säule gewonnen wurde, die mit einem Polymer-Packungsmaterial gefüllt war, das nach Beispiel 2 synthetisiert war.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die chemische Eigenschaft von Mikroporen hängt von der Art eines Monomers ab, das ein Polymer bildet, sowie von der Art eines Vernetzungsagens. Wie oben dargelegt, geht eine Verschlechterung einer Trenneigenschaft des Polymer-Packungsmaterials bei Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie auf eine hydrophobe Wechselwirkung zwischen einer Substanzprobe und den Mikroporen zurück. Während bei der Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie eine Retentions-Fähigkeit des Polymer-Packungsmaterials aufrechterhalten bleibt, kann die Einbringung einer hydrophilen Eigenschaft in die Innenfläche der Mikroporen die hydrophobe Wechselwirkung zwischen der Substanzprobe und den Mikroporen schwächen.
Jedoch kann der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht durch eine hydrophile Behandlung oder eine hydrophile Behandlung effektiv erzielt werden, auf die eine chemische Modifikation einer Alcylgruppe für die Mikroporen folgt, wie weiter unten im Detail erläutert ist. Es wurde von den Erfindern der vorliegenden Anmeldung herausgefunden, daß die Nichterzielung des oben genannten Gegenstandes auf die Partikeldurchmesserverteilung des Polymer-Packungsmaterials zurückgeführt werden kann. Diese Verteilung entsteht in der Hauptsache beim Herstellungsverfahren des Polymer-Packungsmaterials. Obgleich das Polymer-Packungsmaterial primär nach einem Suspensions-Polymerisationsprozess syntheti siert wird, ist die Partikeldurchmesserverteilung der Polymer-Partikel, die durch diesen Prozess synthetisiert sind, sehr breit und es kann mit der mit diesem Polymer-Partikel gepackten Säule keine angestrebte Säulenleistung erzielt werden. Eine breite Partikeldurchmesserverteilung induziert eine Verschlechterung der Anzahl theoretischer Platten. Darüber hinaus führt eine Polymer-Partikel, das kleiner als ein gewünschter Durchmesser ist, zu einem Zuwachs eines Säulendrucks während der Analyse, und es besteht die Wahrscheinlichkeit, daß das Polymer-Packungsmaterial, das eine geringe mechanische Festigkeit aufweist, beschädigt wird. Demgegenüber führt eine Polymer-Partikel, das einen größeren Durchmesser als den gewünschten Durchmesser aufweist, zu einer Verschlechterung der Säulenleistung, da ein kleineres Partikel zu einer Verbesserung der Trenncharakteristik führt.
Es kann ein Klassifikationsprozess des synthetisierten Polymer-Partikels durchgeführt werden, um einen gewünschten Teil mit einem geeigneten Partikeldurchmesser als das Polymer-Packungsmaterial für die Chromatographie zu selektieren. Jedoch erfordert dieser Klassifikationsprozess eine umfangreiche Spezialausrüstung und es ist sehr schwierig, den Klassifikationsprozess praktisch umzusetzen. So ist die erfolgreiche Bewerkstelligung des Klassifikationsprozesses scheinbar eingeschränkt und tatsächlich führt der Klassifikationsprozess zu einer Verteilung von Durchmessern, die eine gewisse Breite aufweist. Eine hohe Genauigkeit des Klassifikationsprozesses führt dazu, daß nur ein geringer Teil des anfänglich synthetisierten Polymer-Partikelmaterials bei der Flüssigkeitschromatographie wirksam wird, wodurch die Ausbeute als Packungsmaterial herabgesetzt wird. Dies führt zu einer Steigerung der Kosten des Polymer-Packungsmaterials.
Die Erfinder haben einen wohlbekannten zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess herangezogen, um das Polymer-Packungsmaterial mit monodisperser Partikelverteilung zu gewinnen. Als spezifisches Herstellungsverfahren unter Verwendung eines hydrophilen Glyzerin-Dimethacrylats als Vernetzungsagens und hydrophoben 2-Ethylhexyl-Methacrylats als Monomer wird ein Polymer-Packungsmaterial für eine Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie durch Vernetzungs- und Polymerisationsreaktionen auf der Grundlage des zweistufigen Quell-Polymerisationsprozesses hergestellt. Als andere Prozedur, bei der nur hydrophiles Glyzerin-Dimethacrylat als Vernetzungsagens verwendet wird, werden Vernetzungs- und Polymerisationsreaktionen durch den zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess ausgeführt. Ein resultierendes monodisperses Polymer wird durch chemische Einbringung der hydrophoben Gruppe modifiziert, um so eine gewünschtes Polymer-Packungsmaterial für die Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie zu gewinnen.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden detaillierter unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erläutert. Die vorliegende Erfindung sieht das Polymer-Packungsmaterial vor, welches auf einer Innenseite der Mikroporen, die in feinen Poren des Packungsmaterials-Partikels mit monodisperser Partikelverteilung (erstes Ausführungsbeispiel) vorliegen, einer hydrophilen Behandlung unterzogen wird, oder welches auf der Innenseite der Mikroporen, die in den feinen Poren des Packungsmaterials-Partikels mit monodisperser Partikelverteilung vorliegen, einer hydrophilen Behandlung und darauf folgenden Einbringung einer hydrophoben Gruppe in das Polymer-Partikel durch chemische Modifikation (zweites Ausführungsbeispiel) unterzogen wird.
[ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
1 zeigt eine veranschaulichende Ansicht eines Polymer-Packungsmaterials nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung sieht ein Polymer-Packungsmaterial vor, das ein Polymer-Partikel mit monodisperser Partikelverteilung umfasst, wobei das Polymer-Partikel eine feine Pore und eine Mikropore aufweist, die in der feine Pore vorliegt und einer hydrophilen Behandlung unterzogen wird. Während ein übliches Polymer-Packungsmaterial zusätzlich zur feinen Pore (d.h. Mesopore, nicht dargestellt) die Mikropore (gewöhnlich mit einem Durchmesse von weniger als 2 nm) aufweist, die aus eine Vernetzungspolymerstruktur resultiert, wird beim Polymer-Packungsmaterial nach der vorliegenden Erfindung eine Innenfläche der Mikropore einer hydrophilen Behandlung (mittels einer Hydroxyl-Gruppe in 1) unterworfen, wodurch die hydrophobe Wechselwirkung mit einer Substanzprobe herabgesetzt wird.
Ein Beispiel eines spezifischen Vernetzungsagens ist Glyzerin-Dimethacrylat, beziehungsweise Glyzerin-Dimethacrylsäureester, was dazu verwendet wird, um der Innenfläche der Mikropore des Polymer-Packungsmaterials der vorliegenden Erfindung Hydrophilie zu verleihen. Glycerin-Dimethacrylat für das Polymer-Packungsmaterial kann beispielsweise durch eine Additionsreaktion von Glyzidyl-Methacrylat mit Methacrylsäure synthetisiert werden. Glyzerin-Dimethacrylat kann mit hydrophoben Monomeren polymerisiert werden, die mit ihm polymerisieren können. Ein Abgleich zwischen Hydrophilie und Hydrophobie der Mikropore eines Polymers kann durch ein Verhältnis des hydrophoben Monomers im Polymer gesteuert werden.
Beispiele der hydrophoben Monomere umfassen, obgleich hierauf nicht eingeschränkt, Methacrylate mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie Methyl-Methacrylat, Ethyl-Methacrylat, Butyl-Methacrylat, 2-Ethylhexyl-Methacrylat und Propylmethacrylat. Unter diesen Monomeren wird dem Methyl-Methacrylat, Butyl-Methacrylat und 2-Ethylhexyl-Methacrylat der Vorzug gegeben. Speziell bevorzugt wird 2-Ethylhexyl-Methacrylat. Im Fall einer Copolymerisation von Glyzerin-Dimethacrylat und Methyl-Methacrylat liegt eine molares Verhältnis von Glyzerin-Dimethacrylat zu Methyl-Methacrylat vorzugsweise zwischen 1 : 9 bis 9 : 1. Im Fall der Copolymerisation von Glyzerin-Dimethacrylat und 2-Ethylhexyl-Methacrylat liegt ein molares Verhältnis von erstem zu letzterem bevorzugt zwischen 1 : 9 bis 9 : 1.
Daher hat das Polymer-Packungsmaterial der vorliegenden Erfindung, abgeleitet aus Glyzerin-Dimethacrylat als Vernetzungsagens, die folgende Strukturformel:
Aus der obigen Formel werden im Polymer-Packungsmaterial mit der obigen Struktureinheit die Mikroporen der hydrophilen Behandlung durch die Hydroxyl-Gruppe als eine hydrophile Gruppe unterzogen.
Ferner hat das Polymer-Packungsmaterial, das durch Methacrylate mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen als das Monomer synthetisiert ist, die folgende Strukturformel,
wobei R in dieser Formel eine Kohlenwasserstoffgruppe bezeichnet, die 1 bis 18 Kohlenwasserstoffatome aufweist.
Das Polymer-Packungsmaterial, welches eine monodisperses System für die Chromatographie gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist, kann durch einen wohl bekannten zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess unter Verwendung von Glyzerin-Dimethacrylat und hydrophobem Methacrylat als das Vernetzungsagens beziehungsweise als das Monomer hergestellt werden.
Der zweistufige Quell-Polymerisationsprozeß ist ein Verfahren zur Synthetisierung eines Polymer-Partikels, welches eine Gleichförmigkeit der Polymer-Partikelgröße aufweist. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte: Expandieren eines Durchmessers von Keimpartikeln, die einen extrem gleichförmigen Partikeldurchmesser von angenähert 1 um aufweisen, die entsprechend einem seifenfreien Keimpolymerisationsprozess durch Quellen oder Schwellen eines Quellmittels und des Vernetzungsagens aufeinander folgend in einem zweistufigen Prozeß gewonnen werden, um gequollene Partikel zu bilden; und darauf folgendes Polymerisieren der Monomere in den gequollenen Partikeln. In diesem Fall wird die Gleichförmigkeit der Partikeldurchmesser nicht während eines Quellprozesses verschlechtert und es kann eine Synthese eines hochgradig vernetzten Polymer-Partikels bewerkstelligt werden. Eine Quellung der Keimpartikel mit einem Verdünnungsmittel oder Lösemittel gemeinsam mit den Monomeren macht die Polymer-Partikel ferner porös. Die Monodispergierbarkeit der Polymer-Partikel, die durch dieses Verfahren erzielt wird, hängt von der Partikelverteilung der Keimpartikel ab. Infolge einer guten Monodispergierbarkeit der Monomerpartikel kann das Packungsmaterial mit dem Monodispersions-Partikelsystem ohne weiteren Klassifikationsprozess einfach hergestellt werden. Die Gleichförmigkeit der Partikelgröße, die durch dieses Verfahren synthetisiert ist, ist noch besser als diejenige, die durch einen konventionellen Suspensions-Polymerisationsprozess, gefolgt von einem wiederholten Klassifikationsprozess erzeugt werden.
Im obigen zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess kann ein Skelett des Polymer-Packungsmaterials mit dem Keimpartikel, welches eine Styrolverbindung als Kern umfaßt, hergestellt werden. Beispiele der Quellmittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen Dibuthyl-Phthalat, sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispiele der Verdünnungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen, ohne hierauf beschränkt zu sein, Cyclohexanol und Toluol. Beispiele von Radikal-Initiatoren, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen, ohne hierauf beschränkt zu sein, Benzyol-Peroxid und Azobisisobutyronitril.
Da eine mit dem Polymer-Packungsmaterial in der vorliegenden Erfindung für die Chromatographie gepackte Säule eine hohe Gleichmäßigkeit des Partikeldurchmessers aufweist, kann das Polymer-Packungsmaterial einen Druck in der Säule steuern. Es ist selbst möglich, ein Polymer-Packungsmaterial mit geringer mechanischer Festigkeit für die Flüssigkeitschromatographie infolge der hohen Gleichförmigkeit des Polymer-Packungsmaterials zu verwenden. Wenn eine Steuerung im Säulendruck erzielbar ist, kann ein Polymer-Packungsmaterial, welches eine geringere Partikelgröße zeigt, für Flüssigkeitschromatographie mit hoher Leistung eingesetzt werden, wobei dies zu einer Verbesserung der Trenncharakteristik und dazu führt, daß die Trenngeschwindigkeit hoch sein kann.
BEISPIEL 1:
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie

Vernetzungsagens: Glyzerin-Dimethacrylat
Monomer: 2-Ethylhexyl-Methacrylat
Molares Verhältnis: Vernetzungsagens: Monomer = 5 : 5
Herstellungsverfahren: zweistufige Quell-Polymerisation

Ein Keimpartikel auf der Grundlage eines Styrolskeletts mit einer extrem gleichförmigen Partikelgröße von angenähert 1 um, gewonnen durch seifenfreie Keimpolymerisation, wurde in einem ersten Schritt unter Einsatz von Dibutyl-Phthalat als Quellmittel gequollen. Dann wurde eine Mischung aus 2-Ethylhexyl-Methacrylat, Glyzerin-Dimethacrylat, Cyclohexanol und Azobisisobutyronitril hinzugefügt und es wurde ein zweiter Quellprozess nach Rühren ausgeführt. Darauf hin wurde die Polymerisationsreaktion über 24 Stunden bei 70°C bewerkstelligt.
Nach Abschluß der Reaktion wurde eine Reaktionsmischung auf Raumtemperatur abgekühlt und es wurde anschließend ein Produkt abgetrennt. Das Produkt wurde gründlich mit Wasser gewaschen, Cyclohexanol wurde unter Verwendung von Aceton entfernt und es wurde dann das resultierende Produkt getrocknet, so daß sich ein fein poröses sphärisches Gel ergab, das das Styrolskelett aufwies.
2 zeigt ein Ergebnis der Probenanalyse durch Flüssigkeitschromatographie mit einer mit diesem Polymer-Packungsmaterial gepackten Säule. In diesem Fall umfaßt die Probe eine Mischung von fünf aromatischen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen, umfassend Benzol, Naphthalen, Anthracen, Pyren und Triphenylen. Aus 2 ergibt sich, daß jeder Peak der jeweiligen Probe scharf getrennt erscheint. Daher wurde gefunden, daß die Auflösung exzellent ist, wenn dieses Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie verwendet wird, da die Anzahl von theoretischen Platten (N) einen außerordentlich hohen Wert aufweist.
VERGLEICHSBEISPIEL 1:
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie Vernetzungsagens: Glyzerin-Dimethacrylat

Monomer: 2-Ethylhexyl-Methacrylat
Molares Verhältnis: Vernetzungsagens: Monomer = 5 : 5
Herstellungsverfahren: Suspensionspolymerisation

In ein Polymerisationsgefäß wurde eine Lösung, in der Polyvinyl-Alkohol gelöst war, gegeben. Dann wurde in die Lösung eine Mischung aus Glyzerin-Dimethacrylat mit einer Reinheit von 95%, Cyclohexanol und Azobisisobutyronitril gegeben und es wurde eine Polymerisationsreaktion 24 Stunden lang bei 70°C unter Rühren ausgeführt.
Nach Abschluß der Reaktion wurde eine Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt und es wurde dann ein Produkt abgetrennt. Das Produkt wurde mit Wasser gründlich gewaschen, es wurde Cyclohexanol unter Verwendung von Aceton entfernt und dann wurde das resultierende Produkt getrocknet, so daß sich ein fein poröses sphärisches Gel ergab. Dann ergab eine Klassifikation des Produkts ein Gel mit einer Partikelgröße, die sich von 15 bis 20 um erstreckte, als Vergleichs-Polymer-Packungsmaterial.
3 zeigt das Ergebnis einer Probenanalyse durch Flüssigchromatographie mit einer mit dem Polymer-Packungsmaterial, das im Vergleichsbeispiel 1 synthetisiert wurde, gefüllten Säule. Es wurde in dieser Probenanalyse dieselbe Probe verwendet. Aus dem Ergebnis der 3 ergibt sich Benzol mit einem relativ geringen Molekulargewicht mit einem scharfen Peak, während die Peakbreite mit steigender Molekularmasse der Probe breiter wird, wodurch die Auflösung der Flüssigkeitschromatographie verringert wird.
Daher kann nach Vergleich des Beispiels 1 mit dem Vergleichsbeispiel 1, selbst wenn das Polymer-Packungsmaterial durch Polymerisation desselben Vernetzungsagens und Monomers synthetisiert ist, ein gewünschter Effekt der hydrophilen Behandlung des Glyzerin-Methacrylats für die Mikroporen nicht erzielt werden, es sei denn die Partikelgröße ist außerordentlich gleichmäßig. Der zweistufige Quell-Polymerisationsprozess ist sehr geeignet für das Verfahren zur Herstellung des Polymer-Packungsmaterials nach der vorliegenden Erfindung.
Darüber hinaus gibt es ein Quell-Schrumpfproblem im Polymer-Packungsmaterial. Der Begriff Quell-Schrumpfung bezieht sich auf die Eigenschaft, daß das Polymer-Partikel durch die Wirkung einer peripheren Lösung bei Vorlage in der Lösung gequollen wird und schrumpft. Wenn das Polymer-Packungsmaterial als das Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie verwendet wird, so führt eine Größenänderung des Polymer-Partikels in einer Säule dazu, daß die Säulenleistung sich deutlich verschlechtert. Mit anderen Worten führt ein Quellen der Partikelgröße in der Säule zu einer Steigerung im Säulendruck, wodurch das Polymer-Partikel unbrauchbar wird. Darüber hinaus schafft ein Schrumpfen des Polymer-Partikels in der Säule eine unnötige Kavität in der Säule, wobei so die Auflösung der Chromatographie signifikant reduziert wird. Es ist in der Tat nur möglich, das Polymer-Packungsmaterial mit einer mobilen Phasenzusammensetzung lediglich in einem eingeschränkten Bereich zu verwenden, welcher es nicht zuläßt, daß das Polymer-Partikel quillt und schrumpft.
[ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
Um das Quell-Schrumpfproblem weiter zu verhindern, haben die Erfinder Vernetzungs- und Polymerisationsreaktionen von nur Glyzerin-Dimethacrylat und eine darauf folgende chemische Modifikation mit einer hydrophoben Gruppe wie einer Alcyl-Gruppe durchgeführt, so daß das Polymer-Packungsmaterial eine Retentionsfähigkeit für Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie aufweist. 4 zeigt den obigen Prozess in schematischer Darstellung. Die Einbringung einer hydrophoben Gruppe wie der Alcyl-Gruppe und dergleichen in das Polymer-Partikel mit einem guten Gleichgewicht, hält bis zu einem gewissen Ausmaß eine hydrophile Eigenschaft und eine Retentionsfähigkeit der Mikroporen aufrecht. Ein Gleichgewicht zwischen Hydrophilie und Hydrophobie der Mikroporen des Polmers kann in geeigneter Weise durch ein Verhältnis der Einleitung der hydrophoben Gruppe gesteuert werden.
Als modifizierendes Agens umfassen Beispiele Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen wie CH₃(CH₂)₆COCl, CH₃(CH₂)₁₆COCl, Benzoyl-Chlorid und dergleichen. Unter diesen Verbindungen wird ein spezieller Vorzug einer Verbindung gegeben, die imstande ist, die Alcylgruppe einzubringen.
So hat das Polymer-Packungsmaterial der vorliegengen Erfindung, das aus Glyzerin-Dimethacrylat als Vernetzungsagens synthetisiert ist, die folgende Strukturformel:
Aus obiger Formel werden die Mikroporen des Polymer-Packungsmaterials mit der obigen Struktur der hydrophilen Behandlung mit der Hydroxylgruppe als hydrophiler Gruppe unterzogen.
Ferner weist das chemisch modifizierte Polymer-Packungsmaterial die folgende Strukturformel auf,
wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bezeichnet. In der obigen Kohlenwasserstoffgruppe R beträgt die Anzahl von Kohlenstoffatomen bis zu 18 und die Kohlenwasserstoffgruppe ist vorzugsweise die Alcylgruppe.
BEISPIEL 2:
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie
Das Polymer-Packungsmaterial mit monodisperser Partikelverteilung für Flüssigkeitschromatographie der vorliegenden Erfindung kann durch Polymerisation von nur Glyzerin-Dimethacrylat als Vernetzungsagens nach dem zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess hergestellt werden, um ein Polymer auszubilden, sowie durch darauf folgende Einbringung der Kohlenwasserstoffgruppe in das Polymer durch eine generelle chemische Modifikation.

Vernetzungsagens: Glyzerin-Dimethacrylat
Hydrophobe Gruppe R: CH₃(CH₂)_6-
Herstellungsverfahren: zweistufiger Quell-Polymerisation

Ein Keimpartikel auf der Grundlage eines Styrolskeletts mit einer extrem gleichförmigen Partikelgröße von angenähert 1 um, gewonnen durch seifefreie Keimpolymerisation, wurde in einem ersten Schritt unter Verwendung von Dibutyl-Phthalat als Quellmittel gequollen. Dann wurde eine Mischung aus Glyzerin-Dimethacrylat, Cyclohexanol und Azobisisobutyronitril hinzugefügt und es wurde nach Rühren ein zweiter Quellprozess ausgeführt. Dann wurde eine Polymerisationsreaktion 24 Stunden lang bei 70°C bewerkstelligt.
Nach Abschluß der Reaktion wurde die Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Reaktion der obigen Reaktionsmischung mit CH₃(CH₂)₆COCl erfolgte, um ein Endprodukt zu ergeben. Das Endprodukt wurde vollständig mit Wasser gewaschen, Cyclohexanol wurde unter Verwendung von Aceton entfernt und dann wurde das resultierende Produkt getrocknet, um ein fein poröses sphärisches Gel mit dem Styrolskelett zu gewinnen.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
Silikagel für Flüssigkeitschromatographie
Es wurde für das Packungsmaterial in diesem Vergleichsbeispiel Silikagel verwendet.
5 zeigt ein Ergebnis eines Quell-Schrumpfungsphänomens des Packungsmaterials, das durch Messen eines Drucks in der Säule gewonnen wurde, während eine Acetonitril-Konzentration als eine mobile Phase für jede Säule, die mit dem jeweiligen Packungsmaterial gefüllt war, variiert wurde. Aus 5 resultiert, daß das Polymer-Packungsmaterial, welches durch Suspensionspolymerisation von Glyzerin-Dimethacrylat und 2-Ethylhexyl-Methacrylat im Vergleichsbeispiel 1 synthetisiert wurde, daß der Säulendruck sich signifikant abhängig von der Acetonitril-Konzentration ändert, was das Auftreten eines beträchtlichen Quell-Schrumpfens in der Säule anzeigt. Andererseits zeigt das durch Beispiel 2 hergestellte Polymer-Packungsmaterial in der Säule nur ein geringes Quellen-Schrumpfen und der Grad des Quell-Schrumpfens ist im Vergleich zu dem beim Silikagel sehr gering. Die Absenkung eines Drucks in der Säule, wenn die Acetonitril-Konzentration 100% erreicht, tritt infolge einer Abnahme der Viskosität der mobilen Phase auf.
Daher hat das Polymer-Packungsmaterial, das durch Beispiel 2 synthetisiert ist, eine exzellente Trenncharakteristik selbst unter einer Bedingung, daß die mobile Phase während der Analyse einen Konzentrationsgradienten hat, da dieses Polymer-Packungsmaterial ungeachtet der Acetonitril-Konzentration kein Quell-Schrumpfungsphänomen in der Säule zeigt. Darüber hinaus wurde gefunden, daß das Polymer-Packungsmaterial, welches in der vorliegenden Erfindung ein Quell-Schrumpfungsproblem beseitigt, erstmalig nur durch Polymerisation von lediglich Glyzerin-Methacrylat gewonnen wird.
6 zeigt ein Ergebnis einer Probenanalyse mit der mit dem Polymer-Packungsmaterial, synthetisiert im Beispiel 2, gepackten Säule. Eine Standardprobe in 6 umfaßt eine Mischung von fünf aromatischen zyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen, das heißt Benzol, Naphthalen, Antracen, Pyren und Triphenylen. Aus dem Ergebnis der 6 ergibt sich, daß jeder Peak für die fünf jeweiligen Verbindungen scharf getrennt ist, was wiederum zeigt, daß dieses Polymer-Packungsmaterial eine exzellente Auflösung hat.
7 zeigt ferner ein Ergebnis einer Probenanalyse mit der Säule, die mit dem Polymer-Packungsmaterial in Beispiel 2 gepackt war. Die Probe in 7 umfaßt eine Mischung von 10 Komponenten. Die Komponenten, die in dieser Analyse verwendet wurden, sind in der Reihenfolge der Elution: Uracil, Kaffein, Phenol, 2-Ethylpyridin, Methyl-Benzoat, Benzol, Toluol, N,N,-Dimethylanilin, Phenyl-Acetylaceton und Naphthalen. Das in Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung synthetisierte Polymer-Packungsmaterial zeigt eine exzellente Auflösung sowie kein Quell-Schrumpfungsproblem.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die speziell offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt und es können Änderungen und Modifikationen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, getätigt werden.
Die vorliegende Erfindung gründet sich auf eine japanische Priotitätsanmeldung mit der Nr. 10-243543, eingereicht am 8. August 1998, sowie eine mit der Nummer 10-364970, eingereicht am 22. Dezember 1998, deren gesamte Inhalte durch die Bezugnahme hierin eingeschlossen sind.

Claims

Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend: daß das Polymer-Packungsmaterial ein Polymerpartikel aufweist, das auf einem Styrolskelett mit monodispergierter Partikelverteilung basiert; das Polymerpartikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist; und die hydrophile Innenfläche eine hydrophobe Gruppe aufweist, die darin durch chemische Modifikation teilweise eingebracht ist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 1, in welchem das Material die folgende Formel umfaßt:
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 2, in welchem das Material ferner die folgende Formel umfaßt,
wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe repräsentiert, die ein bis 18 Kohlenstoffatome umfaßt.
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend: daß das Polymer-Packungsmaterial durch einen zwei-stufigen Quell-Polymerisationsprozess synthetisiert ist; das Polymer-Packungsmaterial ein Polymerpartikel aufweist, das auf einem Styrolskelett mit monodispergierter Partikelverteilung basiert; das Polymerpartikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist; und die hydrophile Innenfläche eine hydrophobe Gruppe aufweist, die darin durch chemische Modifikation teilweise eingebracht ist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 4, in welchem das Material die folgende Formel umfaßt:
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 5, in welchem das Material ferner die folgende Formel umfaßt,
wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe repräsentiert, die ein bis 18 Kohlenstoffatome aufweist.
Verfahren zum Herstellen eines Polymer-Packungsmaterials für Flüssigkeitschromatographie, welches Verfahren die Schritte umfaßt: Vernetzen und Polymerisieren nur von Glyzerin-Dimethacrylsäureester entsprechend einem zwei-stufigen Quell-Polymerisationsprozess zur Ausbildung eines Polymers; und Einbringen einer hydrophoben Gruppe in das Polymer durch chemische Modifikation.
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend: daß das Polymer-Packungsmaterial ein Polymerpartikel aufweist, das auf einem Styrolskelett mit monodispergierter Partikelverteilung basiert; das Polymerpartikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; und die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 8, in welchem das Material ferner die folgende Formel umfaßt:
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 9, in welchem das Material ferner die folgende Formel umfaßt:
wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe repräsentiert, die ein bis 18 Kohlenstoffatome aufweist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 10, wobei R eine 2-Ethylhexyl-Gruppe ist.
Polymer-Packungsmaterial für Flüssigkeitschromatographie, beinhaltend: daß das Polymer-Packungsmaterial durch einen zwei-stufigen Quell-Polymerisationsprozess synthetisiert ist; das Polymer-Packungsmaterial ein Polymerpartikel auf der Grundlage eines Styrolskeletts mit monodispergierter Partikelverteilung aufweist; das Polymerpartikel eine feine Pore und eine in der feinen Pore vorliegende Mikropore aufweist, wobei die Mikropore einen Durchmesser von weniger als 2 nm aufweist; und die Mikropore eine hydrophile Innenfläche aufweist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 12, in welchem das Material die folgende Formel umfaßt:
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 13, in welchem das Material ferner die folgende Formel umfaßt,
wobei R eine Kohlenwasserstoffgruppe repräsentiert, die ein bis 18 Kohlenstoffatome aufweist.
Polymer-Packungsmaterial nach Anspruch 14, wobei R eine 2-Ethylhexyl-Gruppe ist.
Verfahren zum Herstellen eines Polymer-Packungsmaterials für Flüssigkeitschromatographie, umfassend den Schritt: Polymerisieren von Glyzerin-Dimethacrylsäureester als vernetzendes Agens und 2-Ethylhexyl-Methacrylsäureester als Monomer entsprechend einem zweistufigen Quell-Polymerisationsprozess.