專利名稱:從廢水中修復(fù)生理活性化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及使用稀土金屬除去目標(biāo)材料且具體涉及使用稀土金屬除去和/或穩(wěn)定廢水中的生理活性材料(physiologically active materials)。
背景技術(shù):
在供應(yīng)安全或可飲用的水到生物工程應(yīng)用方面,對(duì)許多應(yīng)用而言水或其它含水溶液的純化或過(guò)濾是必需的。近年來(lái)對(duì)于人和動(dòng)物生理活性材料進(jìn)入環(huán)境中,特別是進(jìn)入流體流中已表達(dá)了關(guān)切,特別是在歐洲和美國(guó)。當(dāng)生理活性材料未被市政處理系統(tǒng)充分除去時(shí)其最后進(jìn)入飲用水中。因而存在從流體流中除去生理活性材料的需求。發(fā)明概述通過(guò)本發(fā)明的各種實(shí)施方式和配 置對(duì)這些和其它需求進(jìn)行處理。本公開(kāi)總體涉及從流體中除去生理活性目標(biāo)材料并穩(wěn)定所述被除去的生理活性目標(biāo)材料。在一個(gè)實(shí)施方式中,提供的方法包括如下步驟該步驟使包含生理活性目標(biāo)材料的原料流與可溶的固定劑接觸以形成包含至少一部分該生理活性目標(biāo)材料和稀土的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑,該可溶的固定劑包含稀土。在一個(gè)實(shí)施方式中,提供的方法包括如下步驟該步驟使含生理活性化合物流與不可溶的稀土固定劑接觸以形成包含至少一部分該生理活性目標(biāo)材料和該稀土的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑。在另一實(shí)施方式中,提供固相材料,該固相材料包含(a)至少一部分生理活性目標(biāo)材料,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括至少一種生理活性化合物;以及(b)稀土。所述不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑典型為可作為固體被除去的沉淀物的形式。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑具有至少約O. 01重量%,優(yōu)選至少約
O.1重量%,以及甚至更優(yōu)選約5至約50重量%范圍的生理活性目標(biāo)材料。該生理活性目標(biāo)材料通常為以對(duì)動(dòng)物具有生理活性的化合物的形式??扇艿南⊥凉潭▌┑姆窍拗菩詫?shí)例為稀土鹽,包括而不限于稀土碳酸鹽、鹵碳酸鹽(halocarbonates)、硝酸鹽、鹵化物、亞氯酸鹽、氯酸鹽、亞溴酸鹽、溴酸鹽、亞碘酸鹽、碘酸鹽、亞硝酸鹽、硫酸鹽、硫酸銨鹽、醋酸鹽、甲酸鹽、高氯酸鹽、草酸鹽、磷酸鹽、亞磷酸鹽及它們的混合物。不可溶的稀土固定劑的非限制性實(shí)例包括但不限于氧化鈰(III)、氧化鈰(IV)及它們的混合物??扇艿暮?或不可溶的稀土固定劑可包括一種或多種稀土,上述稀土包括鑭、鋪、譜、欽、銀、紅、箱、禮、鋪、摘、欽、輯、錢、鏡和錯(cuò)。在一些實(shí)施方式中,所述稀土固定劑可包括鈰、鑭或鐠中的一種或多種。典型地,所述固定劑不包括含單一稀土的化合物但包括含兩種或多種稀土的化合物。此類化合物可包含相同或不同的稀土元素并可包含混合的原子價(jià)或氧化態(tài)。所述形成包含相對(duì)高濃度的生理活性目標(biāo)材料的固體形式的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑的能力可極大減少需要處置的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑的體積,從而減少處置成本。在一種應(yīng)用中,所述生理活性目標(biāo)材料可選自基本上由處方藥、非處方(over-the-counter)治療藥物、獸藥、香料、化妝品、防曬劑、診斷劑、營(yíng)養(yǎng)制品、生物藥劑學(xué)活性化合物、生長(zhǎng)增強(qiáng)化學(xué)品、抗微生物劑、雌激素類固醇、抗抑郁藥、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑、鈣通道阻斷劑、抗癲癇藥、苯妥英、丙戊酸鹽、卡馬西平、多藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體、流出泵、麝香香氣化學(xué)品、三氯生、基因毒性藥物及它們的混合物所構(gòu)成的組。在一種應(yīng)用中,所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種解熱藥、鎮(zhèn)痛藥、抗痕藥、防腐劑、抗酸劑、反流抑制劑(reflux suppressants)、抗氣脹藥、抗多巴胺劑、質(zhì)子泵抑制劑(PPI)、H2-受體拮抗劑、細(xì)胞保護(hù)劑、前列腺素類似物、緩瀉藥、鎮(zhèn)痙劑、止瀉藥、膽汁酸螯合劑(bile acid sequestrants)、阿片樣物質(zhì)(opioid)、β_受體阻斷劑、隹丐通道阻斷劑、利尿劑、強(qiáng)心苷類、抗心律不齊藥、硝酸酯/鹽(nitrate)、抗心絞痛藥、血管收縮藥、血管擴(kuò)張藥、外周活化劑(peripheral activators)、抗高血壓藥、ACE抑制劑、血管緊張素受體阻斷劑、α阻斷劑、鈣通道阻斷劑、抗凝血藥、肝素、抗血小板藥、溶纖維蛋白藥、抗血友病因子(ant1-hemophilic factors)、止血?jiǎng)?、?dòng)脈粥樣硬化/膽固醇抑制劑、降血脂劑、他汀類藥物(statins)、安眠藥、麻醉劑、抗精神病藥、抗抑郁藥、三環(huán)抗抑郁藥、單胺氧化酶抑制劑、鋰鹽、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)、止吐藥、抗驚厥劑、抗癲癇劑、抗焦慮劑、巴 比妥類、運(yùn)動(dòng)失調(diào)藥、興奮劑、安非他命(amphetamines)、地西泮、環(huán)批咯酮(cyclopyrrolones)、多巴胺拮抗劑、抗組胺類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、催吐藥、大麻素類、5-HT(血清素)拮抗劑、非類固醇類抗炎藥、類罌粟堿(opioids)和諸如對(duì)乙酰氨基酚的各種孤兒藥、三環(huán)抗抑郁藥、抗驚厥劑、腎上腺素能神經(jīng)元阻斷劑、收斂劑、潤(rùn)眼劑(ocular lubricant)、局部麻醉劑、擬交感神經(jīng)藥、副交感神經(jīng)阻滯藥、擴(kuò)瞳劑、睫狀肌麻痹齊IJ、抗生素、局部抗生素、磺胺類藥物、氨基糖甙類、氟喹諾酮類、抗病毒藥、抗真菌藥、咪唑、多烯類、皮質(zhì)類固醇、抗過(guò)敏藥、肥大細(xì)胞抑制劑、抗青光眼藥、腎上腺素能激動(dòng)劑、β_阻斷劑、碳酸酐酶抑制劑/高滲劑、膽堿能藥、縮瞳藥、擬副交感神經(jīng)藥、前列腺素激動(dòng)劑/前列腺素抑制劑、硝酸甘油、擬交感神經(jīng)藥、抗組胺類、抗膽堿能藥、類固醇、防腐劑、局部麻醉藥、cerumenolyt1、支氣管擴(kuò)張藥、抗過(guò)敏劑、止咳藥、粘液溶解藥、解充血藥、β 2-腎上腺素能激動(dòng)劑、抗膽堿能藥、雄激素、抗雄激素類、促性腺素、人生長(zhǎng)激素、胰島素、抗糖尿病藥、磺酰脲類、雙胍、二甲雙胍、噻唑烷二酮類、胰島素、甲狀腺激素、抗甲狀腺藥、降鈣素、二膦酸化合物(diphosponate)、加壓素類似物、堿化劑、喹諾酮類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、抗膽堿酯酶、鎮(zhèn)痙劑、5-α還原酶抑制劑、選擇性α-1阻斷劑、昔多芬、生育藥物、奧美昔芬、殺精子藥、抗膽堿能藥、止血?jiǎng)?、抗纖維蛋白溶解劑、激素代替療法(HRT)、骨調(diào)節(jié)劑、β-受體激動(dòng)劑、促卵胞激素、黃體化激素、LHRH、Y-亞麻酸、促性腺素釋放抑制劑、孕激素、多巴胺激動(dòng)劑、雌二醇、前列腺素、戈那瑞林、氯米芬、他莫昔芬、己烯雌酚、潤(rùn)滑藥、止癢劑、消毒劑、殺芥螨藥、滅虱藥、焦油產(chǎn)物(tar products)、維生素A衍生物、維生素D類似物、角質(zhì)層軟化劑、磨蝕劑、全身抗生素(systemic antibiotics)、局部抗生素、激素、去腐劑(desloughing agents)、滲出物吸收劑、溶纖維蛋白藥、蛋白水解藥、遮光劑、止汗劑、抗生素、抗麻風(fēng)藥、抗結(jié)核藥、抗痕藥、驅(qū)蟲(chóng)藥、殺阿米巴藥(amoebicides)、抗原蟲(chóng)藥、疫苗、免疫球蛋白、免疫抑制劑、干擾素、單克隆抗體、抗過(guò)敏劑、抗組胺類、強(qiáng)壯劑、鐵制劑、電解質(zhì)、腸外營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品(parenteral nutritional supplements)、維生素、抗肥胖藥、合成代謝藥物、生血藥、食品藥品、巴比妥類、HMG-CoA還原酶抑制劑及它們的混合物。在一種應(yīng)用中,所述生理活性目標(biāo)材料為下述中的一種或多種咖啡因、對(duì)乙酰氨基酹、布洛芬、二甲氧節(jié)氨喃唳(dimethoprim)、甲氧節(jié)唳、硫安類藥劑、磺胺甲·惡唑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二乙酯、可替寧、尼古丁、林可霉素、磺胺地索辛、磺胺甲嘧啶、磺胺噻唑、泰洛星、膽固醇、糞留烷-3-醇、二氫化膽固醇、麥角固醇、豆留烷醇、豆甾醇、苯扎貝特、氯貝酸、卡馬西平、雙氯芬酸、萘普生、普萘洛爾、酮洛芬、甲芬那酸、雄烯二酮、雌酮、孕酮、雌二醇、己酮可可堿、乙炔雌二醇、合成雌激素EE2、內(nèi)源性雌激素17 β -雌二醇(Ε2)和17 α-乙炔雌二醇(ΕΕ2)、雌酮、甲丙氨酯、苯妥英、乙炔雌二醇、美雌醇、炔諾酮、紅霉素、阿替洛爾、三氯生、雙酚Α、壬基酚、DEET、碘普胺、TCEP、羅紅霉素、紅霉素-Η20、吉非貝齊、甲丙氨酯、苯妥英、氟西汀、地西泮、乙炔雌二醇、阿托伐他汀、諾氟西汀、鄰羥基阿托伐他汀、對(duì)輕基阿托伐他汀、利培酮(risperiodine)、睪酮、利培酮(risperidone)、依那普利、辛伐他汀、辛伐他汀羥基酸、氯貝丁酯、鄰苯二甲酸酯、撲米酮、氟喹諾酮類、諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、多西環(huán)素、雌三醇、D-炔諾孕酮、氯吡格雷、依諾肝素、塞來(lái)考昔、羅非考昔、伐地考昔、奧美拉唑、艾美拉唑、非索非那定、喹硫平、美托洛爾、布地奈德、對(duì)乙酰氨基酹、異丙安替比林、對(duì)乙酰氨基酹酮(acetaminophenone)、布洛芬甲酯、喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯抗生素、合成類固醇激素、氯雷他定、西替利嗪及它們的混合物。所述方法可進(jìn)一步包括步驟(C),使流體流與另外的固定劑接觸。該其它固定劑包括釔、鈧和鑭系元素中的至少一種。該其它固定劑典型具有的氧化態(tài)不同于(例如高于、低于和/或等于)不可溶的固 定劑的氧化態(tài)。其它固定劑的氧化態(tài)典型為+3或+4中的一種。優(yōu)選地,其它固定劑是可溶的固定劑。更優(yōu)選地,可溶的固定劑是稀土(III)氯化物。取決于具體的構(gòu)成本發(fā)明可包括多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的方法可除去根據(jù)需要符合的應(yīng)用和處理需求的可變量(variable)的生理活性目標(biāo)材料。例如,目標(biāo)材料除去方法可除去高濃度的生理活性材料以生產(chǎn)具有不超過(guò)約500ppm、在一些情況下不超過(guò)約lOOppm、在其它情況下不超過(guò)約50ppm、在又其它情況下不超過(guò)約20ppb、以及在甚至又其它情況下不超過(guò)約Ippb生理活性材料的經(jīng)處理溶液。不可溶的稀土 /目標(biāo)材料產(chǎn)物可被認(rèn)定為無(wú)害廢物。生理活性目標(biāo)材料除去方法可為對(duì)pH是相對(duì)不敏感的。所述公開(kāi)的方法可從寬pH水平范圍的溶液中有效固定和/或除去生理活性材料,以及在極高和極低pH值下向選擇用于除去生理活性化合物的材料和方法加入靈活性而不用顯著擔(dān)心所得含生理活性化合物產(chǎn)物的PH值。更進(jìn)一步的,省去了調(diào)整和保持pH的需求可提供顯著的成本優(yōu)點(diǎn)。生理活性材料除去和/或固定方法也可為對(duì)生理活性材料在流體流中的濃度是相對(duì)不敏感的。所述方法可從流體流中除去和/或固定相對(duì)低和高水平的生理活性材料。所述方法可為魯棒的(robust)、多用途的方法。這些及其它優(yōu)點(diǎn)將從本文所包含的方面、實(shí)施方式和配置的公開(kāi)變得明晰。術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”或“一種”(a,an)實(shí)體是指一個(gè)(種)或多個(gè)(種)該實(shí)體。這樣,本文中術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”(或“一種”(a,an))、“一個(gè)(種)或多個(gè)(種)”和“至少一個(gè)(種)”可互換使用。還注意術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”和“具有”可互換使用。“吸收”是指一種物質(zhì)滲入另一種的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,與吸附不同?!拔健笔侵笟怏w或液體的原子、離子、分子、多原子離子或者其他物質(zhì)附著在稱作吸附劑的另一物質(zhì)的表面上。用于吸附的吸引力可為,例如,諸如共價(jià)的離子力,或者諸如范德華和/或倫敦力的靜電力?!案骄垠w(Agglomerate) ”是指稀土( 一種或多種)和/或含稀土固定劑納米顆粒和/或大于納米顆粒的顆粒與優(yōu)選自諸如聚合物粘合劑的粘合劑的其它材料形成簇(cluster)?!熬奂w(Aggregate) ”是指分離單元(諸如但不限于納米顆粒和/或大于納米顆粒的顆粒,或稀土(一種或多種))和/或含稀土固定劑共同聚集以形成塊(mass),該塊可為納米顆粒和/或大于納米顆粒的顆粒的塊的形式?!皠?dòng)物”是指以有機(jī)物為食的活體。通常,動(dòng)物為動(dòng)物界的任何成員,包括隨意運(yùn)動(dòng)、內(nèi)部消化食物并具有可使其快速響應(yīng)刺激的感覺(jué)和神經(jīng)系統(tǒng)的多細(xì)胞生物。“動(dòng)物”包括而不限于哺乳動(dòng)物(包括人類)、魚(yú)類、鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)等。術(shù)語(yǔ)“至少一種(個(gè))”、“一種(個(gè))或多種(個(gè))”和“和/或”是開(kāi)放式的表述,其在操作中既是連 接性的也是分離性的。例如,表述“A、B和C的至少一種”、“A、B或C的至少一種”、“A、B和C的一種或多種”、“A、B或C的一種或多種”和“A、B和/或C”各自表示單獨(dú)的A,單獨(dú)的B,單獨(dú)的C,A和B—起,A和C 一起,B和C 一起,或者A、B和C 一起。當(dāng)在上面表述中的A、B和C的每一個(gè)指的是一個(gè)要素如X、Y和Z或一類要素如X1-XpY1-Yni和Z1-Ztj時(shí),所述用語(yǔ)意指選自Χ、Υ和Z的單個(gè)要素、選自同類的要素的組合(如Xl和Χ2)以及選自兩類或更多類的要素的組合(如Yl和Zo)“粘合劑”是指促進(jìn)聚集體、附聚體或顆粒凝聚(cohesion)的材料。“合成物(Composition)”是指由一個(gè)或多個(gè)原子組成的一種或多種化學(xué)單元,例如分子、多原子離子、化合物、配位絡(luò)合物、配位化合物等。如將理解的,合成物可通過(guò)諸如共價(jià)鍵、金屬鍵、配位鍵、離子鍵、氫鍵、靜電力(例如范德華力和倫敦力)等的各種類型的鍵和/或力結(jié)合在一起。“滅活”或“失活”包括使目標(biāo)材料對(duì)人和/或其它動(dòng)物無(wú)毒、無(wú)害或不致病。“解毒”或“脫毒”包括使污染物對(duì)于諸如人和/或其它動(dòng)物的活體無(wú)毒??赏ㄟ^(guò)將污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒形式或種類以使污染物無(wú)毒,其可包括用其它化合物降解和/或吸收/吸附以產(chǎn)生無(wú)毒附聚體?!傲黧w”是指具有流動(dòng)、呈現(xiàn)保存該材料或物質(zhì)的形狀和/或基本上不抵抗變形(即基本上在應(yīng)用切應(yīng)力下不斷變形)中的一種或多種能力的任何材料或物質(zhì)。該術(shù)語(yǔ)不僅應(yīng)用于液體,還應(yīng)用于氣體以及細(xì)分固體。根據(jù)其是否服從經(jīng)典力學(xué)定律,流體被廣義分類為牛頓流體和非牛頓流體?!盁o(wú)機(jī)材料”是指非有機(jī)材料的基本上無(wú)稀土的任何材料。無(wú)機(jī)材料的實(shí)例包括硅酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽和磷酸鹽?!安豢扇堋笔侵冈谒袑⑹枪腆w和/或保持為固體以及能夠保留在諸如柱子的設(shè)備中,或者能夠容易地使用諸如過(guò)濾的物理方式從分批反應(yīng)中回收的材料。不可溶的材料應(yīng)當(dāng)能夠數(shù)星期或數(shù)月地長(zhǎng)期暴露于水且具有很少的(〈5%)質(zhì)量損失。“有機(jī)碳”或“有機(jī)材料”是指除諸如氧化碳、碳化物、二硫化碳等二元化合物;諸如金屬氰化物、金屬碳酰、光氣、羰基硫化物等三元化合物;以及諸如堿金屬和堿土金屬碳酸鹽的金屬碳酸鹽之外的任何碳化合物。示例性有機(jī)碳包括腐殖酸、鞣酸類、和單寧酸、聚合材料、醇、碳基化合物、羧酸、草酸、氨基酸、烴及其混合物。在一些實(shí)施方式中,目標(biāo)材料是如本公開(kāi)所定義的有機(jī)材料。醇是羥基官能團(tuán)(-0H)與碳原子相連的任意有機(jī)化合物,碳原子通常與其它碳或氫原子相連。醇的實(shí)例包括非環(huán)狀醇、異丙醇、乙醇、甲醇、戊醇、多元醇、不飽和脂肪醇和脂環(huán)醇等。羰基是包括羰基(RR’C=0)的官能團(tuán)(非限制性形式為酮、醛、羧酸、酯、酰胺、酰鹵、酸酐或其組合)。包含羰基的有機(jī)化合物的實(shí)例包括醛、酮、酯、酰胺、烯酮、酰基齒化物、酸酐、尿素和氨基甲酸酯及其衍生物,以及酰氯氯甲酸酯和光氣、碳酸酯、硫酯、內(nèi)酯、內(nèi)酰胺、氧肟酸酯、和異氰酸酯衍生物。優(yōu)選地,羰基包括羧基,其具有式-C (=0) 0H,通常被寫(xiě)作-COOH或-C02H。包含羧基的有機(jī)化合物的實(shí)例包括羧酸(R-COOH)及其鹽和酯(或羧化物)和其它衍生物??衫斫庥袡C(jī)化合物包括醇、羰基化合物和羧酸,其中一或多個(gè)氧分別被硫、硒和/或碲取代。“顆?!笔侵覆幌扌螤畹木哂袕男∮贗微米至大于100微米的尺寸范圍的固體或微囊化液體?!吧砘钚浴被衔锖?或材料(PACs)是指影響、改變或變更動(dòng)物生理狀態(tài)或條件的任何材料?!俺恋怼辈粌H指以不可溶性材料的形式除去至少部分生理活性材料,還指固定至少部分生理活性材料。例如,“沉淀”包括諸如吸附和吸收的處理“稀土”是指釔、鈧、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿和镥中的一種或多種。如將理解的,鑭、鋪、鐠、釹、衫、銪、禮、鋪、鏑、欽、鉺、錢、鐿和镥稱為鑭系元素。術(shù)語(yǔ)“除去”或“移除”包括吸著、沉淀、吸附、吸收、轉(zhuǎn)化、失活、分解、降解、中和和/或殺滅目標(biāo)材料?!翱扇艿摹笔侵敢兹苡谒牟牧?。對(duì)于本發(fā)明而言,預(yù)期可溶的化合物的溶解將必須在數(shù)分鐘而不是數(shù)天的時(shí)間范圍上發(fā)生。對(duì)于被認(rèn)為是可溶的化合物,其必須具有顯著高的溶度積,使得5g/L以上的化合物在溶液中是穩(wěn)定的?!拔笔侵肝胶?或吸收。如本文所使用的“目標(biāo)材料”優(yōu)選包括如隨同定義的生理活性化合物。雖然本公開(kāi)主要參考生理活性化合物進(jìn)行討論,但將理解本公開(kāi)的所述教導(dǎo)等同應(yīng)用其它生理活性化合物和部分經(jīng)代謝的生理活性化合物和含生理活性化合物的化合物。前述是本公開(kāi)的簡(jiǎn)化概要,以提供本公開(kāi)的一些方面的理解。該概要既不是本公開(kāi)及其各種方面、實(shí)施方式和配置的廣泛的綜述也不是其詳盡的綜述。其既不意在確定本公開(kāi)的關(guān)鍵或決定性要素也不意在描 述本公開(kāi)的范圍,而是以簡(jiǎn)化的形式呈現(xiàn)所選擇的本公開(kāi)的概念作為對(duì)下面示出的更詳細(xì)描述的介紹。如將理解的,單獨(dú)或者組合使用本公開(kāi)的其他方面、實(shí)施方式和配置、以上闡述或者下面詳述的特征中的一個(gè)或多個(gè)是可能的。
附圖簡(jiǎn)述附圖引入說(shuō)明書(shū)中并且形成說(shuō)明書(shū)的一部分以解釋本公開(kāi)的若干實(shí)例。這些附圖與說(shuō)明書(shū)一起解釋本公開(kāi)的原理。附圖簡(jiǎn)單地說(shuō)明本公開(kāi)可如何進(jìn)行和使用的優(yōu)選和替換的實(shí)例,且不解釋為將發(fā)明僅限于所說(shuō)明和描述的實(shí)例。更多的特征和優(yōu)點(diǎn)將從下列更詳細(xì)的本公開(kāi)的多種方面、實(shí)施方式和配置的描述變得明晰,如通過(guò)以下參考的
的。圖1描述了根據(jù)一實(shí)施方式的處理流程圖。圖2是砷容量(mg As/g CeO2)相對(duì)于各種溶液合成物的圖。圖3是砷(V)濃度(ppb)相對(duì)于處理床體積的圖。詳細(xì)說(shuō)明總體概沭在一方面,本發(fā)明使用不可溶的或可溶的固定劑(fixing agent)或二者以從流體中除去選定的生理活性目標(biāo)材料。無(wú)論可溶的或不可溶的固定劑均優(yōu)選包含一種或多種稀土。生理活性目標(biāo)材料通常包括一種或多種生理活性化合物(“PACs”)參考圖1,在目標(biāo)材料除去區(qū)域112中,包含一種或多種溶解的或另外溶解、分散和/或混懸的生理活性目標(biāo)材料(一種或多種)的原料流100與不可溶的和/或可溶的含稀土的固定劑(一種或多種)接觸以形成基本上不含生理活性目標(biāo)材料(一種或多種)的經(jīng)處理流108。生理活性材料(一種或多種)作為PAC或部分代謝的生理活性化合物或它們的組合存在。包含在原料流100中的生理活性材料的具體的非限制性實(shí)例為藥物(一種或多種)、激素(一種或多種)、咖啡因和/或固醇(一種或多種)。在一些情況下,固定劑可包含固定劑混合物,該混合物包括可溶的或不可溶的固定劑。固定劑(一種或多 種)與一種或多種生理活性化合物的至少一部分反應(yīng)以與固定劑形成不可溶的種類。不可溶的種類被固定化,例如被吸著或沉淀,從而獲得經(jīng)處理的且基本上經(jīng)純化的流108。典型地,不可溶的和/或可溶的固定劑(一種或多種)104除去至少大多數(shù),更通常至少約75%,更通常至少約80%,更通常至少約85%,更通常至少約90%,更通常至少約95%,以及甚至更通常至少約99%的生理活性目標(biāo)材料。原料流包含生理活性目標(biāo)材料的流體典型為原料流100的形式。原料流100可為天然或人造水體形式的水性流或任意其它水性流??杀挥行幚淼乃粤鞯姆窍拗菩詫?shí)例舉幾個(gè)來(lái)說(shuō),包括飲用水流、廢水處理流、和工業(yè)流、方法、市政水或廢物流。所述方法、裝置、元件和物品可被用于從具有不同體積和流速特征的溶液中除去各種生理活性目標(biāo)材料并應(yīng)用于各種固定、移動(dòng)和便攜應(yīng)用。通常,原料流100為具有至少約pHl的pH的水溶液,更通常至少約pH2,更通常至少約PH3,更通常至少約pH4,更通常至少約pH5,以及甚至更通常至少約pH6,且具有不超過(guò)約PH13的pH,更通常不超過(guò)約pH12,更通常不超過(guò)約pHll,更通常不超過(guò)約pHIO,更通常不超過(guò)約PH9,以及甚至更通常不超過(guò)約pH8。在一些情況下可能需要調(diào)節(jié)pH。當(dāng)pH過(guò)高或過(guò)低時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致可溶的固定劑(下面討論)從溶液中沉淀(例如,當(dāng)pH過(guò)高時(shí),固定劑可作為碳酸鹽或氫氧化物從溶液中沉淀出且當(dāng)pH過(guò)低時(shí)固定劑可作為硫酸鹽從溶液中沉淀出)。
生理活性目標(biāo)材料在原料流100中的濃度典型不超過(guò)約lOOppb,更典型不超過(guò)約50ppb,以及更典型不超過(guò)約lppb。在一些原料流中,生理活性目標(biāo)材料的典型濃度為不超過(guò)約100ng/L,更典型不超過(guò)約75ng/L,更典型不超過(guò)約50ng/L,更典型不超過(guò)約25ng/L,以及甚至更典型不超過(guò)約20ng/L。雖然本公開(kāi)的一部分描述了從水中,且特別從飲用水流中通常通過(guò)沉淀除去生理活性目標(biāo)材料(一種或多種),但此種參照為說(shuō)明性的且不理解為限制。例如,所述公開(kāi)的方面、實(shí)施方式和配置可用于處理除了水性和/或含水流體以外的流體,例如氣體和不含水的流體、氣體、液體或它們的混合物。牛理活件目標(biāo)材料生理活性目標(biāo)材料典型為有機(jī)材料。生理活性目標(biāo)材料的實(shí)例包括但不限于被個(gè)體使用用于個(gè)人健康或化妝理由或被農(nóng)業(yè)綜合企業(yè)使用以增強(qiáng)家畜生長(zhǎng)或健康的藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品。PACs包括處方藥和非處方治療藥物、獸藥、香料、化妝品、農(nóng)藥(pesticide)、除草劑、殺蟲(chóng)劑(insecticide)、滅鼠劑、激素、興奮劑(例如咖啡因)、殺真菌劑、信息素(pheromone)以及在動(dòng)物中具有生理活性的它們的代謝產(chǎn)物。實(shí)例包括用于家畜操作中的處方藥、獸藥、和非處方(OTC)治療藥物、香料、化妝品、防曬劑、診斷劑、營(yíng)養(yǎng)制品、生物藥劑學(xué)化合物、生長(zhǎng)增強(qiáng)化學(xué)品,以及這些化合物的初級(jí)和次級(jí)代謝產(chǎn)物及衍生物。在解剖學(xué)治療學(xué)及化學(xué)分類系統(tǒng)下,藥物可被視為落入十四主組,即消化道和新陳代謝、血液及造血系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、皮膚病、泌尿生殖系統(tǒng)及性激素、系統(tǒng)激素制劑(不包括性激素和胰島素)、全身用抗感染藥、抗腫瘤藥及免疫調(diào)節(jié)劑、肌骨骼系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、抗寄生蟲(chóng)藥、殺蟲(chóng)和排蟲(chóng)劑、呼吸系統(tǒng)和感覺(jué)器官多種??赏ㄟ^(guò)稀土固定劑除去的藥物類型的實(shí)例包括但不限于解熱藥、鎮(zhèn)痛藥、抗瘧藥、防腐劑、抗酸劑、反流抑制劑、抗氣脹藥、抗多巴胺劑、質(zhì)子泵抑制劑(PPI)、H2-受體拮抗劑、細(xì)胞保護(hù)劑、前列腺素類似物、緩瀉藥、鎮(zhèn)痙劑、止瀉藥、膽汁酸螯合劑、阿片樣物質(zhì)、β-受體阻斷劑(“β阻斷劑”)、鈣通道阻斷劑、利尿劑、強(qiáng)心苷類、抗 心律不齊藥、硝酸酯/鹽、抗心絞痛藥、血管收縮藥、血管擴(kuò)張藥、外周活化劑、抗高血壓藥(例如ACE抑制劑、血管緊張素受體阻斷劑、α阻斷劑和鈣通道阻斷劑)、抗凝血藥、肝素、抗血小板藥、溶纖維蛋白藥、抗血友病因子、止血?jiǎng)?、?dòng)脈粥樣硬化/膽固醇抑制劑(例如降血脂劑和他汀類藥物)、安眠藥、麻醉劑、抗精神病藥、抗抑郁藥(包括三環(huán)抗抑郁藥、單胺氧化酶抑制劑、鋰鹽和選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs))、止吐藥、抗驚厥劑/抗癲癇劑、抗焦慮劑、巴比妥類、運(yùn)動(dòng)失調(diào)(例如、帕金森病)藥物、興奮劑(包括安非他命)、地西泮、環(huán)吡咯酮、多巴胺拮抗劑、抗組胺類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、催吐藥、大麻素類、5-ΗΤ(血清素)拮抗劑、非類固醇類抗炎藥(“NSAIDs”)、類罌粟堿和諸如對(duì)乙酰氨基酚的各種孤兒藥、三環(huán)抗抑郁藥、抗驚厥劑、腎上腺素能神經(jīng)元阻斷劑、收斂劑、潤(rùn)眼劑、局部麻醉劑、擬交感神經(jīng)藥、副交感神經(jīng)阻滯藥、擴(kuò)瞳劑、睫狀肌麻痹劑、抗生素、局部抗生素、磺胺類藥物、氨基糖甙類、氟喹諾酮類、抗病毒藥、抗真菌藥(例如咪唑和多烯類)、皮質(zhì)類固醇、抗過(guò)敏藥(例如肥大細(xì)胞抑制劑)、抗青光眼藥(例如腎上腺素能激動(dòng)劑、β -阻斷劑、碳酸酐酶抑制劑/高滲劑、膽堿能藥、縮瞳藥、擬副交感神經(jīng)藥、前列腺素激動(dòng)劑/前列腺素抑制劑和硝酸甘油)、擬交感神經(jīng)藥、抗組胺類、抗膽堿能藥、防腐劑、局部麻醉藥、cerumenolyt1、支氣管擴(kuò)張藥、抗過(guò)敏劑、止咳藥、粘液溶解藥、解充血藥、β 2-腎上腺素能激動(dòng)劑、抗膽堿能藥、類固醇、雄激素、抗雄激素類、促性腺素、人生長(zhǎng)激素、胰島素、抗糖尿病藥(磺酰脲類、雙胍/ 二甲雙胍、噻唑烷二酮類、胰島素)、甲狀腺激素、抗甲狀腺藥、降鈣素、二膦酸化合物、加壓素類似物、堿化劑、喹諾酮類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、抗膽堿酯酶、鎮(zhèn)痙劑、5-α還原酶抑制劑、選擇性α-1阻斷劑、昔多芬、生育藥物、奧美昔芬、殺精子藥、抗膽堿能藥、止血?jiǎng)?、抗纖維蛋白溶解劑、激素代替療法(HRT)、骨調(diào)節(jié)劑、β_受體激動(dòng)齊U、促卵胞激素、黃體化激素、LHRH、Y-亞麻酸、促性腺素釋放抑制劑、孕激素、多巴胺激動(dòng)齊IJ、雌二醇、前列腺素、戈那瑞林、氯米芬、他莫昔芬、己烯雌酚、潤(rùn)滑藥、止癢劑、消毒劑、殺芥螨藥、滅虱藥、焦油產(chǎn)物、維生素A衍生物、維生素D類似物、角質(zhì)層軟化劑、磨蝕劑、全身抗生素、局部抗生素、激素、去腐劑、滲出物吸收劑、溶纖維蛋白藥、蛋白水解藥、遮光劑、止汗劑、抗生素、抗麻風(fēng)藥、抗結(jié)核藥、抗瘧藥、驅(qū)蟲(chóng)藥、殺阿米巴藥、抗原蟲(chóng)藥、疫苗、免疫球蛋白、免疫抑制劑、干擾素、單克隆抗體、抗過(guò)敏劑、抗組胺類、強(qiáng)壯劑、鐵制劑、電解質(zhì)、腸外營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品、維生素、抗肥胖藥、合成代謝藥物、生血藥、食品藥品、巴比妥類、HMG-CoA還原酶抑制劑及它們的混合物。
可通過(guò)稀土固定劑除去的普通水運(yùn)(water-borne)PAC目標(biāo)材料包括抗生素、抗微生物劑、雌激素類固醇、固醇、酚化合物、咖啡因、抗抑郁藥、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑、鈣通道阻斷劑、抗癲癇藥(例如苯妥英、丙戊酸鹽、卡馬西平)、多藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體(mult1-drug transporters)(流出泵(efflux pumps))、香料、磨香香氣化學(xué)品、內(nèi)分泌紊亂化合物、三氯生、遮光劑、抗癲癇劑、非類固醇類、抗炎藥物、留體激素、雌激素、基因毒性藥物,以及這些化合物的初級(jí)和次級(jí)代謝產(chǎn)物和衍生物。已在或可在陸地水中檢測(cè)到并可通過(guò)稀土固定劑除去的水運(yùn)PAC目標(biāo)材料的具體實(shí)例包括咖啡因、對(duì)乙酰氨基酚、布洛芬、二甲氧芐氨嘧啶、甲氧芐啶、硫安類藥劑(例如磺胺甲》惡唑)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二乙酯、阿奇霉素、可替寧、尼古丁、林可霉素、磺胺地索辛、磺胺甲嘧啶、磺胺噻唑、泰洛星、膽固醇、糞留烷-3-醇、二氫化膽固醇、麥角固醇、豆留烷醇、豆留醇、苯扎貝特、氯貝酸、卡馬西平、奧卡西平、加巴噴丁、雙氯芬酸、萘普生、普萘洛爾、酮洛芬、甲芬那酸、雄烯二酮、雌酮、孕酮、雌二醇、己酮可可堿、乙炔雌二醇、合成雌激素EE2、內(nèi)源性雌激素17 β-雌二醇(Ε2)和17 α-乙炔雌二醇(ΕΕ2)、雌酮、19-炔諾酮、醋酸去甲雄三烯醇酮、甲丙氨酯、苯妥英、乙炔雌二醇、美雌醇、炔諾酮、紅霉素、阿替洛爾、三氯生、雙酚Α、壬基酚、DEET、碘普胺、TCEP、羅紅霉素、紅霉素-Η20、吉非貝齊、甲丙氨酯、苯妥英、氟西汀、帕羅西汀、舍曲林、氟伏沙明、依他普侖、地西泮、氟硝安定、乙炔雌二醇、阿托伐他汀、氟伐他汀、羅蘇伐他汀、諾氟西汀、鄰羥基阿托伐他汀、對(duì)羥基阿托伐他汀、利培酮、睪酮、利培酮、依那普利、喹那普利、氯沙坦、辛伐他汀、辛伐他汀羥基酸、洛伐他汀、普伐他汀、氯貝丁酯、鄰苯二甲酸酯、撲米酮、氟喹諾酮類、(諾氟沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、克林沙星、恩氟沙星和環(huán)丙沙星)、四環(huán)素(例如多西環(huán)素)、雌三醇、D-炔諾孕酮、氯吡格雷、依諾肝素、塞來(lái)考昔、羅非考昔、伐地考昔、奧美拉唑、艾美拉唑、非索非那定、喹硫平、奧氮平、阿立哌唑、美托洛爾、納多洛爾、布地奈德、對(duì)乙酰氨基酚、異丙安替比林、對(duì)乙酰氨基酚酮、布洛芬甲酯、喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯抗生素、合成類固醇激素、文拉法辛、度洛西汀、安非他酮、氯雷他定、西替利嗪、西咪替丁、雷尼替丁、尼扎替丁、奧美拉唑、蘭索拉唑、泮托拉唑、卡鉬、伊馬替尼、吉非替尼、沙丁胺醇、博利康尼、孟魯司特、氟替卡松、沙美特羅、格列本脲、羅格列酮、吡格列酮、氟康唑、阿昔洛韋、磷酸奧司他韋、依澤替米貝、它們的混合物和初級(jí)和次級(jí)代謝產(chǎn)物,及它們的衍生物。可從水性源中成功除去或濃度減少的示例性水運(yùn)生理活性目標(biāo)材料包括那些包含鹵素、硫酸酯、磷酸酯和碳酸酯化學(xué)取代基的有機(jī)化合物。含氟和/或氯取代基的PACs是稀土固定劑的示例性目標(biāo)。從諸如人類活動(dòng)的來(lái)源、作為來(lái)自藥物生產(chǎn)的殘留、作為來(lái)自醫(yī)院的殘留、作為違禁藥物、來(lái)自獸藥使用、來(lái)自住宅農(nóng)業(yè)或商業(yè)農(nóng)業(yè)綜合企業(yè)、通過(guò)排泄(從機(jī)體排出廢物)和沐浴、以及丟棄不需要的藥物至下水道和垃圾中可找到這些污染物進(jìn)入廢水的方式。隨著更多的城市轉(zhuǎn)向廢水再循環(huán)作為市政供水的來(lái)源,特別是在再循環(huán)廢水占據(jù)市政供水的實(shí)質(zhì)比例的世界的荒漠和受干燥影響的地區(qū),這些污染物可能會(huì)變得更有問(wèn)題的且可以更濃縮及更大的絕對(duì)量而被發(fā)現(xiàn)。無(wú)意于受任何具體理論限制,但通過(guò)稀土固定劑從水性源中除去這些有機(jī)化合物存在至少三種可能的化學(xué)作用,包括有機(jī)分子多價(jià)螯合(sequestration)或吸著至稀土固定劑上、將所述有機(jī)化合物降解成具有極大減少的生理活性或無(wú)生理活性的有機(jī)取代物、和/或降解所述有機(jī)分子為特定取代物并使得與稀土固定劑多價(jià)螯合的組合。稀十固定劑所述稀土固定劑包含稀土和/或稀土合成物。所述稀土固定劑可滅活、吸著、解毒、沉淀和/或除去至少部分或分量(component)的生理活性目標(biāo)材料以形成經(jīng)經(jīng)處理流108??沙ド砘钚曰衔锏拇朔N固定劑的具體實(shí)例包括鑭(III)化合物、可溶的鑭金屬鹽、鑭氧化物、二氧化鋪和可溶的鋪鹽。具體目標(biāo)材料的除去取決于固定劑在含水處理、特別是在標(biāo)準(zhǔn)條件(例如,標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力“STP”)下是否為不可 溶的或可溶的。稀土和/或稀土固定劑可以為以元素、離子或化合物形式的稀土。稀土和/或稀土固定劑可為水可溶的或不可溶的。如下面討論的,稀土和/或稀土固定劑可為納米顆粒、大于納米顆粒的顆粒、附聚體或聚集體或其組合和/或混合的形式。稀土和/或稀土固定劑可為被支撐的或無(wú)支撐的。稀土和/或稀土固定劑可包括一種或多種稀土。稀土可為相同或不同的價(jià)態(tài)和/或氧化態(tài)和/或數(shù)目,例如+3和+4氧化態(tài)和/或數(shù)目。稀土可為不同稀土,例如釔、鈧、鈰、鑭、鐠和釹中的兩種或多種的混合物。稀土和/或稀土固定劑優(yōu)選包含鈰(III)和/或(IV),優(yōu)選氧化鈰(IV)。在特別組成中,稀土和/或稀土固定劑基本上由一種或多種鈰氧化物(例如,氧化鈰(IV)、氧化鈰(III)及其混合物)和/或由一種或多種鈰氧化物與其它稀土(例如,但不限于鑭、鐠、釔、鈧、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿和镥中的一種或多種)的組合構(gòu)成。在一種組成中,可溶的固定劑優(yōu)選為鈧、釔和鑭系元素中的一種或多種且為在水中可溶的形式和/或水性浸出劑(leaching agent)的形式。固定劑可為而不限于鈧、釔或鑭系元素的可溶鹽,優(yōu)選鈰(III)或鈰(IV)的氯化物。通常以單獨(dú)水溶液的形式將可溶的固定劑添加至含目標(biāo)材料流中,優(yōu)選添加入量產(chǎn)生如下的平均摩爾比溶液中的固定劑比目標(biāo)材料的平均摩爾比小于約8:1且更優(yōu)選范圍從約O. 5:1至約5:1。在一種應(yīng)用中,稀土和/或稀土固定劑不是天然存在礦物而是人工合成的。示例性天然存在含稀土礦物包括氟碳鈰礦(氟化碳酸鹽礦物)和獨(dú)居石。其它天然存在含稀土礦物包括易解石、褐簾石、磷灰石、鈰磷灰石、水磷鈣釷石、鈰石、氟鈰石、熒石、釓礦石、氟菱I丐鋪礦、菱硼娃鋪礦、菱鋪?lái)n礦、榍石、磷乾礦、錯(cuò)石和鈦錯(cuò)娃礦。示例性鈾礦石包括晶質(zhì)鈾礦(UO2)、浙青鈾礦(混合氧化物,常為U3O8)、鈦鈾礦(鈾、稀土、鐵和鈦的復(fù)合氧化物)、水娃袖礦(娃酸袖)、f凡鐘袖礦、袖灰礦、鋪袖欽鐵礦、脂鉛袖礦、銅袖z 母和娃韓袖礦。在一種組成中,稀土和/或稀土固定劑基本上不含周期表第1、2、4-15、或17族中的一種或多種元素、放射性核素,例如鈾、硫、硒、碲、和釙??扇艿墓潭▌┫⊥梁?或稀土固定劑可被配制為水可溶的固定劑。在一種組成中,稀土固定劑是水可溶的,且優(yōu)選包括一種或多種諸如鈰和/或鑭的稀土,稀土(一種或多種)具有+3氧化態(tài)。適宜的水可溶的稀土化合物的非限制性實(shí)例包括稀土鹵化物、稀土硝酸鹽、稀土硫酸鹽、稀土草酸鹽、稀土齒氧化合物、稀土高氯酸鹽、稀土碳酸鹽、稀土醋酸鹽、稀土甲酸鹽及它們的混合物??砂殡S可溶的固定劑加入螯合劑以增加固定劑在原料流100中的溶解度。典型的螯合劑是包含至少兩個(gè)能與金屬原子和/或離子結(jié)合的非金屬實(shí)體(entity)的化合物。不希望受任何理論束縛,螯合劑通過(guò)與金屬離子產(chǎn)生若干化學(xué)鍵起作用。示例性的螯合劑包括乙二胺四乙酸(EDTA)、二巰基丙醇(BAL)、二巰基琥珀酸(DMSA)、2,3- 二巰基-1-丙磺酸(DMPS)JP α硫辛酸(ALA)、氨基苯氧基乙烷-四乙酸(BAPTA)、地拉羅司(deferasirox)、去鐵酮、去鐵胺、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、二巰基丙磺酸鹽(DMPS)、二巰基琥珀酸(DMSA)、乙二胺四乙酸(二鈉鈣versante) (CaNa2-EDTA)、乙二醇四乙酸(EGTA)、D_青霉胺、甲磺酸、甲膦酸及它們的混合物通過(guò)將諸如礦物酸鹽(例如NaCl)的鹽或鹵化物(例如堿金屬或堿土金屬氟化物)、或者諸如磷酸根的選定氧陰離子(oxyanion)加入水性浸出劑中,可除去溶于水性浸出劑中的殘余可溶的固定劑?;蛘?,可例如通過(guò)噴射氧氣將可溶的稀土氧化至更高氧化態(tài),任選隨后進(jìn)行PH調(diào)節(jié)至更高的pH,以使稀土作為不可溶的化合物(例如稀土氧化物)沉淀。在另一技術(shù)中,將水性浸出劑的pH升高至優(yōu)選至少約pH7的pH且甚至更優(yōu)選至少約PHlO的pH,以沉淀出殘余可溶 的固定劑。過(guò)量的可溶的固定劑的除去可在任何沉淀的目標(biāo)材料的除去之前或之后發(fā)生。在一種配置中,使用在相對(duì)快的速度下加入的濃縮的和/或酸性的稀土鹽溶液進(jìn)行固定劑與原料流100的接觸以產(chǎn)生沉淀,其針對(duì)給定量的稀土吸著和/或沉淀更多的生理活性目標(biāo)材料。鹽溶液中優(yōu)選的稀土鹽濃度為優(yōu)選至少約50g/L,甚至更優(yōu)選從約IOOg/L至約400g/L,且甚至更優(yōu)選從約300至約400g/L。鹽溶液的優(yōu)選pH不超過(guò)約pH2且甚至更優(yōu)選不超過(guò)約PHO。特別優(yōu)選的組成包括包含氯和/或硝酸根抗衡離子的+3和/或+4氧化態(tài)的鈰的溶液。不可溶的固定劑稀土和/或稀土固定劑可為細(xì)粒、粉末、晶體、微晶、顆粒和微粒中的一種或多種的形式。稀土固定劑可包括晶體或微晶且為自由流動(dòng)顆粒、粉末、和/或微粒的形式。典型的晶體或微晶呈現(xiàn)以納米晶體或納米微晶的形式存在。典型地,稀土粉末具有納米晶狀域(nanocrystalIine domain)。稀土粉末可具有至少約0. 5nm、范圍直至約I μ m或更大的平均、中位和/或P9tl粒徑。更典型地,稀土細(xì)粒、粉末和/或顆粒具有至少約lnm、在一些情況下至少約5nm、在其它情況下至少約10nm、以及又在其它情況下至少約25nm、以及又在其它情況下至少約50nm的平均粒徑。在其它實(shí)施方式中,稀土粉末具有范圍為約50nm至約500微米以及在其它實(shí)施方式中范圍為約50nm至約500nm的平均、中位和/或P9tl粒徑??蓪⑾⊥凉潭▌┡渲茷楹⊥粮骄垠w或聚集體。在一種組成中,稀土固定劑是自由流動(dòng)附聚體,其包括粘合劑和具有納米晶狀域的稀土粉末。此外,稀土粉末可包含稀土納米晶狀域的聚集體或附聚體。聚集體或附聚體可包括聚集或附聚成細(xì)粒、珠、丸、粉末、纖維或類似形式的含稀土微粒。在優(yōu)選的附聚體或聚集體組成中,附聚體或聚集體包括不可溶的稀土固定劑,優(yōu)選氧化鈰(III)、氧化鈰(IV)及它們的混合物;以及可溶的稀土固定劑,優(yōu)選鈰(III)鹽(例如碳酸鈰(III)、鹵化鈰(III)、硝酸鈰(III)、硫酸鈰(III)、草酸鈰(III)、高氯酸鈰
(III)、鈰(IV)鹽(例如氧化鈰(IV)、硫酸鈰(IV)銨、醋酸鈰(IV)、鹵化鈰(IV)、草酸鈰
(IV)、高氯酸鈰(IV)和/或硫酸鈰(IV))及它們的混合物)和/或鑭(III)鹽或氧化物(例如碳酸鑭(III)、鹵化鑭(III)、硝酸鑭(III)、硫酸鑭(III)、草酸鑭(III)、氧化鑭(III)及它們的混合物)。根據(jù)附聚體或聚集體希望的性質(zhì),聚合物粘合劑可包括通常被分類為熱固性聚合物、熱塑性聚合物、彈性體、含氟聚合物或它們的組合,以及纖維素聚合物和玻璃中的一種或多種聚合物,以將不可溶的固定劑組分通過(guò)粘合、貼附和/或吸引中的至少一種而結(jié)合至具有希望尺寸、結(jié)構(gòu)、密度、孔隙度和流體性能中的一種或多種的顆粒中。形成粘合劑的聚合物可為濕或干的。粘合劑包括能夠在提升溫度下軟化或開(kāi)始“發(fā)粘”且在冷卻時(shí)硬化的聚合性和/或熱塑性材料。通常,在約50° C至約500° C之間,更特別在約75° C至約350° C之間,甚至更特別在約80° C至 約200° C之間熔化的聚合物適用于聚集所述稀土固定劑。非限制性實(shí)例可包括在約85° C至約180° C范圍內(nèi)軟化或熔化的聚烯烴,在約200° C至約300° C范圍內(nèi)軟化或熔化的聚酰胺,以及在約300° C至約400° C范圍內(nèi)軟化或熔化的氟化聚合物。聚合物粘合劑的熔點(diǎn)優(yōu)選不超過(guò)所選不可溶的含稀土化合物的燒結(jié)溫度。適當(dāng)?shù)臒峁绦跃酆衔锇ǖ幌抻诰郯滨ァ⒂袡C(jī)硅、氟有機(jī)硅、酚醛樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、三聚氰胺甲醛和脲甲醛。適當(dāng)?shù)臒崴苄跃酆衔锟砂ǖ幌抻谀猃埣捌渌埘0?、聚乙?包括LDPE、LLDPE、HDPE)和聚乙烯與其它聚烯烴的共聚物、聚氯乙烯(增塑及非增塑的兩種)、氟碳樹(shù)脂(例如聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯)、纖維質(zhì)樹(shù)脂(例如醋酸丁酸纖維素)、丙烯酸樹(shù)脂(例如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯)、熱塑性摻雜物或接枝物(graft)(例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯)、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯,乙烯醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate),聚乙烯醇、多聚甲醒、聚甲醒、縮醒樹(shù)脂、聚酯(例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚醚醚酮、以及酚醛樹(shù)脂(例如甲階段酚醛樹(shù)脂和線形酚醛清漆樹(shù)脂)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到部分上列熱塑性聚合物依據(jù)交聯(lián)度也可為熱固性的,且部分依據(jù)其機(jī)械性質(zhì)可為彈性體。上面使用的分類為便于理解且不應(yīng)當(dāng)視為限制或控制。適當(dāng)?shù)膹椥泽w可包括但不限于天然和/或合成橡膠,如苯乙烯-丁二烯橡膠、氯丁橡膠、腈橡膠、丁基橡膠、有機(jī)硅、聚氨酯、烷基化氯磺化聚乙烯、聚烯烴、氯磺化聚乙烯、全氟彈性體、聚氯丁烯(氯丁橡膠)、乙烯-丙烯-雙烯三聚物、氯化聚乙烯、氟彈性體和ZALAK. TM (Dupont-Dow 彈性體)。在其中聚合物粘合劑包含乙烯乙烯基共聚物的具體實(shí)施方式
中,不可溶的含稀土化合物基本上由無(wú)水的含稀土化合物構(gòu)成。纖維質(zhì)聚合物可包括天然存在的纖維素,例如棉、紙和木以及化學(xué)改性纖維素。在具體的實(shí)施方式中,不可溶的含稀土化合物可與紙纖維混合或直接并入紙漿以形成包含不可溶的含稀土化合物的紙基過(guò)濾器。聚合物粘合劑也可包括玻璃材料,例如玻璃纖維、珠和墊(mat)??苫旌喜AЧ腆w與不可溶的含稀土化合物的微粒并加熱至固體開(kāi)始軟化或變得發(fā)粘以使不可溶的含稀土化合物附著于玻璃。類似地,可在當(dāng)玻璃為熔化或部分熔化狀態(tài)時(shí)或通過(guò)使用粘合劑用不可溶的含稀土化合物的顆粒涂覆擠出或紡成的玻璃纖維。替代地,在制造期間可用不可溶的含稀土化合物摻雜玻璃合成物且含稀土化合物可被放置或附著于基底材料。在一些應(yīng)用中,水可溶的玻璃可為適當(dāng)?shù)木酆衔镎澈蟿?。在其它?yīng)用中,也可使用通過(guò)流體吸收溶脹的材料,包括但不限于諸如合成制造的聚丙烯酸和聚丙烯酰胺以及諸如纖維素衍生物的天然存在的有機(jī)聚合物的聚合物。諸如聚乙二醇、聚乳酸、聚乙烯醇、共聚聚丙交-乙交酯(co-polylactideglycolides)等生物可降解聚合物也可用作聚合物粘合劑。附聚體或聚集體可包括一種或多種具有或不具有粘合劑的流動(dòng)助劑。流動(dòng)助劑可改善流體越過(guò)和/或通過(guò)附聚體或聚集體的流體動(dòng)力學(xué)以防止分分離、防止一些顆粒(例如細(xì)粒)的沉降,并在一些情況下保 持固定劑和其它組分的位置。適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)助劑可包括有機(jī)和無(wú)機(jī)材料兩種。無(wú)機(jī)流動(dòng)助劑可包括硫酸鐵、三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁、鋁酸鈉、聚氯化鋁、三氯化鋁、硅酸鹽、硅藻土等。有機(jī)流動(dòng)助劑可包括本領(lǐng)域知曉的有機(jī)絮凝劑,例如聚丙烯酰胺(陽(yáng)離子、非離子和陰離子的)、EP1-DMA’ s (表氯醇-二甲胺)、DADMAC’ s (聚二烯丙基二甲基氯化銨)、雙氰胍/甲醛聚合物、雙氰胍/胺聚合物、天然瓜爾豆膠等。當(dāng)存在時(shí),流動(dòng)助劑可與不可溶的含稀土化合物以及聚合物粘合劑在聚集體或附聚體形成期間混合。備選地,可混合聚集體或附聚體微粒和流動(dòng)助劑微粒以獲得流動(dòng)助劑在整個(gè)混合物中均勻分散的物理混合物。在又另一備選中,流動(dòng)助劑可置于聚集體或附聚體上游和下游的一個(gè)或多個(gè)分離層中。當(dāng)存在時(shí),通常以小于聚集體或附聚體重量的約20%,在一些情況下以小于聚集體或附聚體重量的約15%,在其它情況下以小于聚集體或附聚體重量的約10%,且又在其它情況下以小于聚集體或附聚體重量的約8%的低濃度使用流動(dòng)助劑。聚集體或附聚體的其它任選組分包括諸如顆粒表面修飾添加劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、填充劑、發(fā)泡劑、纖維、抗靜電劑、引發(fā)劑、懸浮劑、光敏劑、潤(rùn)滑劑、濕潤(rùn)劑、表面活性劑、顏料、染料、UV穩(wěn)定劑和懸浮劑的添加劑。選擇這些材料的量以提供希望的性質(zhì)。可通過(guò)混合、擠出、成型、加熱、煅燒、燒結(jié)、按壓、壓緊、使用粘合劑和/或其它現(xiàn)有技術(shù)已知工藝中的一種或多種來(lái)形成聚集體或附聚體。在希望聚集體或附聚體具有更高表面積的實(shí)施方式中,燒結(jié)是較不希望的。聚合物粘合劑的使用使得聚集體或附聚體產(chǎn)物具有足夠尺寸、結(jié)構(gòu)和耐久性以用于處理溶液和氣體。聚合物粘合劑和不可溶的含稀土化合物的組合提供了具有提高的凈化活性而不給經(jīng)處理流體施加實(shí)質(zhì)性(substantial)壓差的聚集體或附聚體。
聚集體或附聚體可包括可流動(dòng)微粒、顆粒、珠、丸、粉末、纖維或類似形式。附聚體或聚集體優(yōu)選的平均、中位或P9tl尺寸取決于應(yīng)用。在大部分應(yīng)用中,附聚體或聚集體優(yōu)選具有至少約I μ m、更優(yōu)選至少約5 μ m、更優(yōu)選至少約10 μ m、以及更優(yōu)選至少約25 μ m的平均、中位或P9tl尺寸。在其它應(yīng)用中,附聚體具有約100至約5,000微米的平均、中位或Pw粒徑分布,約200至約2,500微米的平均、中位或P9tl粒徑分布,約250至約2,500微米的平均、中位或P9tl粒徑分布、或者約300至約500微米的平均、中位或P9tl粒徑分布。在其它應(yīng)用中,附聚體或聚集體可具有至少約lOOnm、特別地至少約250nm、更特別地至少約500nm、更特別地至少約I μ m以及又更特別地至少約O. 5nm,范圍直至約I微米或更大的平均、中位或P9tl粒徑分布??蓪⒏骄垠w或聚集體壓碎、切割、剁碎或碾磨并再過(guò)篩以獲得希望的粒徑分布。稀土固定劑顆粒和所述附聚體和聚集體可具有高表面積。具體地,稀土固定劑微粒和附聚體或聚集體可具有至少約5m2/g、在其它情況下至少約10m2/g、在其它情況下至少約70m2/g、在其它情況下至少約85m2/g、在其它情況下至少約100m2/g、在其它情況下至少約115m2/g、在其它情況下至少約125m2/g、在其它情況下至少約150m2/g,又在其它情況下至少300m2/g、以及又在其它情況下至少約400m2/g的表面積附聚體或聚集體可依據(jù)附聚或聚集方法而不同。優(yōu)選地,附聚體或聚集體優(yōu)選包含多于15重量%,更優(yōu)選至少約20%,更優(yōu)選至少約50%,更優(yōu)選超過(guò)約75重量%,更優(yōu)選至少約90重量%,以及甚至更優(yōu)選約90至約98重量%的稀土固定劑,其余主要為粘合劑。換言之,粘合劑可少于附聚體的約15重量%、在一些情況下少于附聚體的約10重量%、又在其它情況下少于附聚體的約8重量%、又在其它情況下少于附聚體的約8重量%、又在其它情況下少于附聚體的約5重量%、并且又在其它情況下少于附聚體或聚集體的約3. 5重量%。在另一組成中,稀土固定劑包括支撐在、涂覆在基底上或合并入基底中的納米晶狀稀土顆粒。該納米晶狀稀土顆??梢岳缤ㄟ^(guò)諸如那些上述的適宜粘合劑被支撐或涂覆于基底之上?;卓砂ň哂邢M男螤詈臀锢沓叨鹊亩嗫缀土鲃?dòng)性可滲透固體。該基底例如可為燒結(jié)陶瓷、燒結(jié)金屬、微孔碳、玻璃纖維、纖維質(zhì)纖維、氧化鋁、Y-氧化鋁、活化氧化鋁、酸化氧化鋁、含有不 穩(wěn)定陰離子的金屬氧化物、諸如沸石的晶體硅酸鋁、無(wú)定形二氧化硅-氧化鋁、離子交換樹(shù)脂、粘土、硫酸鐵、多孔陶瓷等。此類基底可為網(wǎng)、篩、管、蜂窩結(jié)構(gòu)、整體料(monolith)和各種形狀(包括圓柱和環(huán)形)的塊的形式?;捉Y(jié)構(gòu)依據(jù)應(yīng)用而不同,但可包括織造基底、非織造基底、多孔膜、過(guò)濾器、織物、織品或其它流體可滲透結(jié)構(gòu)。稀土固定劑中的稀土和/或含稀土化合物(一種或多種)可并入到在過(guò)濾器(如錯(cuò)流型過(guò)濾器)中使用的過(guò)濾塊或整體料中或涂覆于過(guò)濾塊或整體料上。稀土和/或稀土固定劑可為涂覆于或并入基底中的顆粒形式或可離子取代基底中的陽(yáng)離子。稀土和/或稀土固定劑的量可取決于所使用的具體基底和/或粘合劑。典型地,所述稀土固定劑包括至少約O.1重量%、更典型I重量%、更典型至少約5重量%、更典型至少約10重量%、更典型至少約15重量%、更典型至少約20重量%、更典型至少約25重量%、更典型至少約30重量%、更典型至少約35重量%、更典型至少約40重量%、更典型至少約45重量%、以及更典型至少約50重量%的稀土和/或稀土固定劑。典型地,稀土固定劑包括不超過(guò)約95重量%、更典型不超過(guò)約90重量%、更典型不超過(guò)約85重量%、更典型不超過(guò)約80重量%、更典型不超過(guò)約75重量%、更典型不超過(guò)約70重量%、以及甚至更典型不超過(guò)約65重量%的稀土和/或含稀土化合物。在一種組成中,不可溶的固定劑包括含水或無(wú)水的稀土氧化物,鈧、釔或鑭系元素的氟化物、碳酸鹽、氟碳酸鹽(fIuorocarbonate)或娃酸鹽,優(yōu)選鋪的氧化物,且甚至更優(yōu)選氧化鋪(IV)。不可溶的固定劑優(yōu)選為具有約25m2/g至約500m2/g、更優(yōu)選約70m2/g至約400m2/g且甚至更優(yōu)選約90m2/g至約300m2/g的平均表面積的細(xì)碎固體。在此種組成中,不可溶的固定劑可與其他組分共混或者包括其他組分,例如離子交換材料(例如合成離子交換樹(shù)脂)、諸如活性炭的多孔碳、金屬氧化物(例如氧化鋁、二氧化娃、二氧化娃-氧化招、Y-氧化招、活性氧化招、酸化氧化招和二氧化鈦)、包含不穩(wěn)定金屬陰離子的金屬氧化物(例如氧氯化鋁)、非-氧化物耐火材料(例如氮化鈦、氮化硅和碳化硅)、硅藻土、莫來(lái)石、多孔聚合物材料、諸如沸石的晶體鋁硅酸鹽(合成或天然存在的)、無(wú)定形二氧化硅-氧化鋁、礦物和粘土(例如膨潤(rùn)土、蒙脫石、高嶺土、白云石、蒙脫土及它們的衍生物)、離子交換樹(shù)脂、多孔陶瓷金屬硅酸鹽材料和礦物(例如磷酸鹽和氧化物類中的一種)、鐵鹽、和纖維材料(包括合成的(例如沒(méi)有限制地,聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯及它們的組合)和天然的(例如沒(méi)有限制地,基于植物的纖維、基于動(dòng)物的纖維、基于無(wú)機(jī)的纖維、纖維素、棉、紙、玻璃及它們的組合)。在其中不可溶的含稀土化合物包含含鈰化合物的組成中,所述含鈰化合物可來(lái)自鈰鹽的沉淀或來(lái)自碳酸鈰或草酸鈰。更具體地,可通過(guò)在通常介于約100至約700° C,更通常介于約100° C至約350° C和介于約180至350° C的溫度下在爐中空氣存在下熱分解碳酸鈰或草酸鈰來(lái)制備高表面積的不可溶的含鈰化合物??筛鶕?jù)含鈰起始材料合成物和不可溶的含稀土化合物的希望物理性質(zhì)來(lái)改變溫度和壓力條件。反應(yīng)可概述為
權(quán)利要求
1.一種方法,包括 a.使包含生理活性目標(biāo)材料的原料流與可溶的固定劑接觸以在原料流中實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)上減少生理活性目標(biāo)材料,所述可溶的固定劑包括稀土。
2.權(quán)利要求1的方法,其中由所述原料流與所述可溶的固定劑接觸形成包括至少一部分所述生理活性目標(biāo)材料和所述稀土的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑。
3.權(quán)利要求1的方法,其中所述至少一種生理活性化合物選自基本上由處方藥、非處方治療藥物、獸藥、香料、化妝品、防曬劑、診斷劑、營(yíng)養(yǎng)制品、生物藥劑學(xué)活性化合物、生長(zhǎng)增強(qiáng)化學(xué)品、抗微生物劑、雌激素類固醇、抗抑郁藥、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑、鈣通道阻斷劑、抗癲癇藥、苯妥英、丙戊酸鹽、卡馬西平、多藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體、流出泵、麝香香氣化學(xué)品、三氯生、基因毒性藥物及它們的混合物所構(gòu)成的組。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所述稀土選自由釔、鈧、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿、镥及其混合物中的至少一種所構(gòu)成的組。
5.權(quán)利要求1的方法,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種解熱藥、鎮(zhèn)痛藥、抗瘧藥、防腐劑、抗酸劑、反流抑制劑、抗氣脹藥、抗多巴胺劑、質(zhì)子泵抑制劑(PPI)、H2-受體拮抗劑、細(xì)胞保護(hù)劑、前列腺素類似物、緩瀉藥、鎮(zhèn)痙劑、止瀉藥、膽汁酸螯合劑、阿片樣物質(zhì)、β -受體阻斷劑、鈣通道阻斷劑、利尿劑、強(qiáng)心苷類、抗心律不齊藥、硝酸酯/鹽、抗心絞痛藥、血管收縮藥、血管擴(kuò)張藥、外周活化劑、抗高血壓藥、ACE抑制劑、血管緊張素受體阻斷劑、α阻斷劑、鈣通道阻斷劑、抗凝血藥、肝素、抗血小板藥、溶纖維蛋白藥、抗血友病因子、止血?jiǎng)?、?dòng)脈粥樣硬化/膽固醇抑制劑、降血脂劑、他汀類藥物、安眠藥、麻醉劑、抗精神病藥、抗抑郁藥、三環(huán)抗抑郁藥、單胺氧化酶抑制劑、鋰鹽、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)、止吐藥、抗驚厥劑、抗癲癇劑、抗焦慮劑、巴比妥類、運(yùn)動(dòng)失調(diào)藥、興奮劑、安非他命、地西泮、環(huán)吡咯酮、多巴胺拮抗劑、抗組胺類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、催吐藥、大麻素類、5-ΗΤ(血清素)拮抗劑、非類固醇類抗炎藥、類罌粟堿和諸如對(duì)乙酰氨基酚的各種孤兒藥、三環(huán)抗抑郁藥、抗驚厥劑、腎上腺素能神經(jīng)元阻斷劑、收斂劑、潤(rùn)眼劑、局部麻醉劑、擬交感神經(jīng)藥、副交感神經(jīng)阻滯藥、擴(kuò)瞳劑、睫狀肌麻痹劑、抗生素、局部抗生素、磺胺類藥物、氨基糖甙類、氟喹諾酮類、抗病毒藥、抗真菌藥、咪唑、多烯類、皮質(zhì)類固醇、抗過(guò)敏藥、肥大細(xì)胞抑制劑、抗青光眼藥、腎上腺素能激動(dòng)劑、β -阻斷劑、碳酸酐酶抑制劑/高滲劑、膽堿能藥、縮瞳藥、擬副交感神經(jīng)藥、前列腺素激動(dòng)劑/前列腺素抑制劑、硝酸甘油、擬交感神經(jīng)藥、抗組胺類、抗膽堿能藥、類固醇、防腐劑、局部麻醉藥、cerumenolyt1、支氣管擴(kuò)張藥、抗過(guò)敏齊IJ、止咳藥、粘液溶解藥、解充血藥、β 2-腎上腺素能激動(dòng)劑、抗膽堿能藥、雄激素、抗雄激素類、促性腺素、人生長(zhǎng)激素、胰島素、抗糖尿病藥、磺酰脲類、雙胍、二甲雙胍、噻唑烷二酮類、胰島素、甲狀腺激素、抗甲狀腺藥、降鈣素、二膦酸化合物、加壓素類似物、堿化劑、喹諾酮類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、抗膽堿酯酶、鎮(zhèn)痙劑、5-α還原酶抑制劑、選擇性α-1阻斷劑、昔多芬、生育藥物、奧美昔芬、殺精子藥、抗膽堿能藥、止血?jiǎng)?、抗纖維蛋白溶解劑、激素代替療法(HRT)、骨調(diào)節(jié)劑、β -受體激動(dòng)劑、促卵胞激素、黃體化激素、LHRH、Y -亞麻酸、促性腺素釋放抑制劑、孕激素、多巴胺激動(dòng)劑、雌二醇、前列腺素、戈那瑞林、氯米芬、他莫昔芬、己烯雌酚、潤(rùn)滑藥、止癢劑、消毒劑、殺芥螨藥、滅虱藥、焦油產(chǎn)物、維生素A衍生物、維生素D類似物、角質(zhì)層軟化劑、磨蝕劑、全身抗生素、局部抗生素、激素、去腐劑、滲出物吸收劑、溶纖維蛋白藥、蛋白水解藥、遮光劑、止汗劑、抗生素、抗麻風(fēng)藥、抗結(jié)核藥、抗瘧藥、驅(qū)蟲(chóng)藥、殺阿米巴藥、抗原蟲(chóng)藥、疫苗、免疫球蛋白、免疫抑制劑、干擾素、單克隆抗體、抗過(guò)敏劑、抗組胺類、強(qiáng)壯劑、鐵制劑、電解質(zhì)、腸外營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品、維生素、抗肥胖藥、合成代謝藥物、生血藥、食品藥品、巴比妥類、HMG-CoA還原酶抑制劑及它們的混合物。
6.權(quán)利要求1的方法,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種咖啡因、對(duì)乙酰氨基酚、布洛芬、二甲氧芐氨嘧啶、甲氧芐啶、硫安類藥劑、磺胺甲’惡唑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二乙酯、可替寧、尼古丁、林可霉素、磺胺地索辛、磺胺甲嘧啶、磺胺噻唑、泰洛星、膽固醇、糞留烷-3-醇、二氫化膽固醇、麥角固醇、豆留烷醇、豆甾醇、苯扎貝特、氯貝酸、卡馬西平、雙氯芬酸、萘普生、普萘洛爾、酮洛芬、甲芬那酸、雄烯二酮、雌酮、孕酮、雌二醇、己酮可可堿、乙炔雌二醇、合成雌激素EE2、內(nèi)源性雌激素17 β -雌二醇(Ε2)和17 α-乙炔雌二醇(ΕΕ2)、雌酮、甲丙氨酯、苯妥英、乙炔雌二醇、美雌醇、炔諾酮、紅霉素、阿替洛爾、三氯生、雙酚Α、壬基酚、DEET、碘普胺、TCEP、羅紅霉素、紅霉素-Η20、吉非貝齊、甲丙氨酯、苯妥英、氟西汀、地西泮、乙炔雌二醇、阿托伐他汀、諾氟西汀、鄰羥基阿托伐他汀、對(duì)羥基阿托伐他汀、利培酮、睪酮、利培酮、依那普利、辛伐他汀、辛伐他汀羥基酸、氯貝丁酯、鄰苯二甲酸酯、撲米酮、氟喹諾酮類、諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、多西環(huán)素、雌三醇、D-炔諾孕酮、氯吡格雷、依諾肝素、塞來(lái)考昔、羅非考昔、伐地考昔、奧美拉唑、艾美拉唑、非索非那定、喹硫平、美托洛爾、布地奈德、對(duì)乙酰氨基酚、異丙安替比林、對(duì)乙酰氨基酚酮、布洛芬甲酯、喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯抗生素、合成類固醇激素、氯雷他定、西替利嗪及它們的混合物。
7.—種材料,包括 至少一部分生理活性目標(biāo)材料,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括至少一種生理活性化合物;以及 稀土。
8.權(quán)利要求7的材料,其中所述至少一種生理活性化合物為選自基本上由處方藥、非處方治療藥物、獸藥、香料、化妝品、防曬劑、診斷劑、營(yíng)養(yǎng)制品、生物藥劑學(xué)活性化合物、生長(zhǎng)增強(qiáng)化學(xué)品、抗微生物劑、雌激素類固醇、抗抑郁藥、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑、鈣通道阻斷劑、抗癲癇藥、苯妥英、丙戊酸鹽、卡馬西平、多藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體、流出泵、麝香香氣化學(xué)品、三氯生、基因毒性藥物及它們的混合物所構(gòu)成的組。
9.權(quán)利要求7的材料,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種解熱藥、鎮(zhèn)痛藥、抗瘧藥、防腐劑、抗酸劑、反流抑制劑、抗氣脹藥、抗多巴胺劑、質(zhì)子泵抑制劑(PPI)、Η2-受體拮抗劑、細(xì)胞保護(hù)劑、前列腺素類似物、緩瀉藥、鎮(zhèn)痙劑、止瀉藥、膽汁酸螯合劑、阿片樣物質(zhì)、β -受體阻斷劑、鈣通道阻斷劑、利尿劑、強(qiáng)心苷類、抗心律不齊藥、硝酸酯/鹽、抗心絞痛藥、血管收縮藥、血管擴(kuò)張藥、外周活化劑、抗高血壓藥、ACE抑制劑、血管緊張素受體阻斷劑、α阻斷劑、鈣通道阻斷劑、抗凝血藥、肝素、抗血小板藥、溶纖維蛋白藥、抗血友病因子、止血?jiǎng)?、?dòng)脈粥樣硬化/膽固醇抑制劑、降血脂劑、他汀類藥物、安眠藥、麻醉劑、抗精神病藥、抗抑郁藥、三環(huán)抗抑郁藥、單胺氧化酶抑制劑、鋰鹽、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)、止吐藥、抗驚厥劑、抗癲癇劑、抗焦慮劑、巴比妥類、運(yùn)動(dòng)失調(diào)藥、興奮劑、安非他命、地西泮、環(huán)吡咯酮、多巴胺拮抗劑、抗組胺類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、催吐藥、大麻素類、5-ΗΤ(血清素)拮抗劑、非類固醇類抗炎藥、類罌粟堿和諸如對(duì)乙酰氨基酚的各種孤兒藥、三環(huán)抗抑郁藥、抗驚厥劑、腎上腺素能神經(jīng)元阻斷劑、收斂劑、潤(rùn)眼劑、局部麻醉劑、擬交感神經(jīng)藥、副交感神經(jīng)阻滯藥、擴(kuò)瞳劑、睫狀肌麻痹劑、抗生素、局部抗生素、磺胺類藥物、氨基糖甙類、氟喹諾酮類、抗病毒藥、抗真菌藥、咪唑、多烯類、皮質(zhì)類固醇、抗過(guò)敏藥、肥大細(xì)胞抑制劑、抗青光眼藥、腎上腺素能激動(dòng)劑、β -阻斷劑、碳酸酐酶抑制劑/高滲劑、膽堿能藥、縮瞳藥、擬副交感神經(jīng)藥、前列腺素激動(dòng)劑/前列腺素抑制劑、硝酸甘油、擬交感神經(jīng)藥、抗組胺類、抗膽堿能藥、類固醇、防腐劑、局部麻醉藥、cerumenolyt1、支氣管擴(kuò)張藥、抗過(guò)敏齊IJ、止咳藥、粘液溶解藥、解充血藥、β 2-腎上腺素能激動(dòng)劑、抗膽堿能藥、雄激素、抗雄激素類、促性腺素、人生長(zhǎng)激素、胰島素、抗糖尿病藥、磺酰脲類、雙胍、二甲雙胍、噻唑烷二酮類、胰島素、甲狀腺激素、抗甲狀腺藥、降鈣素、二膦酸化合物、加壓素類似物、堿化劑、喹諾酮類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、抗膽堿酯酶、鎮(zhèn)痙劑、5-α還原酶抑制劑、選擇性α-1阻斷劑、昔多芬、生育藥物、奧美昔芬、殺精子藥、抗膽堿能藥、止血?jiǎng)?、抗纖維蛋白溶解劑、激素代替療法(HRT)、骨調(diào)節(jié)劑、β -受體激動(dòng)劑、促卵胞激素、黃體化激素、LHRH、Y -亞麻酸、促性腺素釋放抑制劑、孕激素、多巴胺激動(dòng)劑、雌二醇、前列腺素、戈那瑞林、氯米芬、他莫昔芬、己烯雌酚、潤(rùn)滑藥、止癢劑、消毒劑、殺芥螨藥、滅虱藥、焦油產(chǎn)物、維生素A衍生物、維生素D類似物、角質(zhì)層軟化劑、磨蝕劑、全身抗生素、局部抗生素、激素、去腐劑、滲出物吸收劑、溶纖維蛋白藥、蛋白水解藥、遮光劑、止汗劑、抗生素、抗麻風(fēng)藥、抗結(jié)核藥、抗瘧藥、驅(qū)蟲(chóng)藥、殺阿米巴藥、抗原蟲(chóng)藥、疫苗、免疫球蛋白、免疫抑制劑、干擾素、單克隆抗體、抗過(guò)敏劑、抗組胺類、強(qiáng)壯劑、鐵制劑、電解質(zhì)、腸外營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品、維生素、抗肥胖藥、合成代謝藥物、生血藥、食品藥品、巴比妥類、HMG-CoA還原酶抑制劑及它們的混合物。
10.權(quán)利要求7的材料,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種咖啡因、對(duì)乙酰氨基酚、布洛芬、二甲氧芐氨嘧啶、甲氧芐啶、硫安類藥劑、磺胺甲》惡1唑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二乙酯、可替寧、尼古丁、林可霉素、磺胺地索辛、磺胺甲嘧啶、磺胺噻唑、泰洛星、膽固醇、糞留烷-3-醇、二氫化膽固醇、麥角固醇、豆留烷醇、豆甾醇、苯扎貝特、氯貝酸、卡馬西平、雙氯芬酸、萘普生、普萘洛爾、酮洛芬、甲芬那酸、雄烯二酮、雌酮、孕酮、雌二醇、己酮可可堿、乙炔雌二醇、合成雌激素EE2、內(nèi)源性雌激素17 β -雌二醇(Ε2)和17 α-乙炔雌二醇(ΕΕ2)、雌酮、甲丙氨酯、苯妥英、乙炔雌二醇、美雌醇、炔諾酮、紅霉素、阿替洛爾、三氯生、雙酚Α、壬基酚、DEET、碘普胺、TCEP、羅紅霉素、紅霉素_Η20、吉非貝齊、甲丙氨酯、苯妥英、氟西汀、地西泮、乙炔雌二醇、阿托伐他汀、諾氟西汀、鄰羥基阿托伐他汀、對(duì)羥基阿托伐他汀、利培酮、睪酮、利培酮、依那普利、辛伐他汀、辛伐他汀羥基酸、氯貝丁酯、鄰苯二甲酸酯、撲米酮、氟喹諾酮類、諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、多西環(huán)素、雌三醇、D-炔諾孕酮、氯吡格雷、依諾肝素、塞來(lái)考昔、羅非考昔、伐地考昔、奧美拉唑、艾美拉唑、非索非那定、喹硫平、美托洛爾、布地奈德、對(duì)乙酰氨基酚、異丙安替比林、對(duì)乙酰氨基酚酮、布洛芬甲酯、喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯抗生素、合成類固醇激素、氯雷他定、西替利嗪及它們的混合物。
11.權(quán)利要求7的材料,其中所述稀土為選自由釔、鈧、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿、镥及它們的混合物中的至少一種所構(gòu)成的組。
12.—種方法,包括 使含生理活性化合物流與不可溶的稀土固定劑接觸以形成包含至少一部分生理活性目標(biāo)材料和稀土的不可溶的含目標(biāo)材料的固定劑。
13.權(quán)利要求12的方法,其中所述至少一種生理活性化合物為選自基本上由處方藥、非處方治療藥物、獸藥、香料、化妝品、防曬劑、診斷劑、營(yíng)養(yǎng)制品、生物藥劑學(xué)活性化合物、生長(zhǎng)增強(qiáng)化學(xué)品、抗微生物劑、雌激素類固醇、抗抑郁藥、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑、鈣通道阻斷劑、抗癲癇藥、苯妥英、丙戊酸鹽、卡馬西平、多藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體、流出泵、麝香香氣化學(xué)品、三氯生、基因毒性藥物及它們的混合物所構(gòu)成的組。
14.權(quán)利要求12的方法,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種解熱藥、鎮(zhèn)痛藥、抗瘧藥、防腐劑、抗酸劑、反流抑制劑、抗氣脹藥、抗多巴胺劑、質(zhì)子泵抑制劑(PPI)、H2-受體拮抗劑、細(xì)胞保護(hù)劑、前列腺素類似物、緩瀉藥、鎮(zhèn)痙劑、止瀉藥、膽汁酸螯合齊U、阿片樣物質(zhì)、β_受體阻斷劑、鈣通道阻斷劑、利尿劑、強(qiáng)心苷類、抗心律不齊藥、硝酸酯/鹽、抗心絞痛藥、血管收縮藥、血管擴(kuò)張藥、外周活化劑、抗高血壓藥、ACE抑制劑、血管緊張素受體阻斷劑、α阻斷劑、鈣通道阻斷劑、抗凝血藥、肝素、抗血小板藥、溶纖維蛋白藥、抗血友病因子、止血?jiǎng)?、?dòng)脈粥樣硬化/膽固醇抑制劑、降血脂劑、他汀類藥物、安眠藥、麻醉齊IJ、抗精神病藥、抗抑郁藥、三環(huán)抗抑郁藥、單胺氧化酶抑制劑、鋰鹽、選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)、止吐藥、抗驚厥劑、抗癲癇劑、抗焦慮劑、巴比妥類、運(yùn)動(dòng)失調(diào)藥、興奮劑、安非他命、地西泮、環(huán)吡咯酮、多巴胺拮抗劑、抗組胺類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、催吐藥、大麻素類、5-ΗΤ(血清素)拮抗劑、非類固醇類抗炎藥、類罌粟堿和諸如對(duì)乙酰氨基酚的各種孤兒藥、三環(huán)抗抑郁藥、抗驚厥劑、腎上腺素能神經(jīng)元阻斷劑、收斂劑、潤(rùn)眼劑、局部麻醉劑、擬交感神經(jīng)藥、副交感神經(jīng)阻滯藥、擴(kuò)瞳劑、睫狀肌麻痹劑、抗生素、局部抗生素、磺胺類藥物、氨基糖甙類、氟喹諾酮類、抗病毒藥、抗真菌藥、咪唑、多烯類、皮質(zhì)類固醇、抗過(guò)敏藥、月巴大細(xì)胞抑制劑、抗青光眼藥、腎上腺素能激動(dòng)劑、β -阻斷劑、碳酸酐酶抑制劑/高滲劑、膽堿能藥、縮瞳藥、擬副交感神經(jīng)藥、前列腺素激動(dòng)劑/前列腺素抑制劑、硝酸甘油、擬交感神經(jīng)藥、抗組胺類、抗膽堿能藥、類固醇、防腐劑、局部麻醉藥、cerumenolyt1、支氣管擴(kuò)張藥、抗過(guò)敏劑、止咳藥、粘液溶解藥、解充血藥、β 2-腎上腺素能激動(dòng)劑、抗膽堿能藥、雄激素、抗雄激素類、促性腺素、人生長(zhǎng)激素、胰島素、抗糖尿病藥、磺酰脲類、雙胍、二甲雙胍、噻唑烷二酮類、胰島素、甲狀腺激素、抗甲狀腺藥、降鈣素、二膦酸化合物、加壓素類似物、堿化劑、喹諾酮類、膽堿能藥、抗膽堿能藥、抗膽堿酯酶、鎮(zhèn)痙劑、5-α還原酶抑制劑、選擇性α-l阻斷劑、昔多芬、生育藥物、奧美昔芬、殺精子藥、抗膽堿能藥、止血?jiǎng)?、抗纖維蛋白溶解劑、激素代替療法(HRT)、骨調(diào)節(jié)劑、β -受體激動(dòng)劑、促卵胞激素、黃體化激素、LHRH、Y -亞麻酸、促性腺素釋放抑制劑、孕激素、多巴胺激動(dòng)劑、雌二醇、前列腺素、戈那瑞林、氯米芬、他莫昔芬、己烯雌酚、潤(rùn)滑藥、止癢劑、消毒劑、殺芥螨藥、滅虱藥、焦油產(chǎn)物、維生素A衍生物、維生素D類似物、角質(zhì)層軟化劑、磨蝕劑、全身抗生素、局部抗生素、激素、去腐劑、滲出物吸收齊U、溶纖維蛋白藥、蛋白水解藥、遮光劑、止汗劑、抗生素、抗麻風(fēng)藥、抗結(jié)核藥、抗瘧藥、驅(qū)蟲(chóng)藥、殺阿米巴藥、抗原蟲(chóng)藥、疫苗、免疫球蛋白、免疫抑制劑、干擾素、單克隆抗體、抗過(guò)敏劑、抗組胺類、強(qiáng)壯劑、鐵制劑、電解質(zhì)、腸外營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品、維生素、抗肥胖藥、合成代謝藥物、生血藥、食品藥品、巴比妥類、HMG-CoA還原酶抑制劑及它們的混合物。
15.權(quán)利要求12的方法,其中所述生理活性目標(biāo)材料包括下述中的一種或多種咖啡因、對(duì)乙酰氨基酹、布洛芬、二甲氧芐氨嘧唆、甲氧芐唆、硫安類藥劑、磺胺甲嘮唑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯、鄰苯二甲酸二乙酯、可替寧、尼古丁、林可霉素、磺胺地索辛、磺胺甲嘧啶、磺胺噻唑、泰洛星、膽固醇、糞留烷-3-醇、二氫化膽固醇、麥角固醇、豆留烷醇、豆甾醇、苯扎貝特、氯貝酸、卡馬西平、雙氯芬酸、萘普生、普萘洛爾、酮洛芬、甲芬那酸、雄烯二酮、雌酮、孕酮、雌二醇、己酮可可堿、乙炔雌二醇、合成雌激素EE2、內(nèi)源性雌激素17 β -雌二醇(Ε2)和17 α-乙炔雌二醇(ΕΕ2)、雌酮、甲丙氨酯、苯妥英、乙炔雌二醇、美雌醇、炔諾酮、紅霉素、阿替洛爾、三氯生、雙酚Α、壬基酚、DEET、碘普胺、TCEP、羅紅霉素、紅霉素-Η20、吉非貝齊、甲丙氨酯、苯妥英、氟西汀、地西泮、乙炔雌二醇、阿托伐他汀、諾氟西汀、鄰羥基阿托伐他汀、對(duì)羥基阿托伐他汀、利培酮、睪酮、利培酮、依那普利、辛伐他汀、辛伐他汀羥基酸、氯貝丁酯、鄰苯二甲酸酯、撲米酮、氟喹諾酮類、諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、多西環(huán)素、雌三醇、D-炔諾孕酮、氯吡格雷、依諾肝素、塞來(lái)考昔、羅非考昔、伐地考昔、奧美拉唑、艾美拉唑、非索非那定、喹硫平、美托洛爾、布地奈德、對(duì)乙酰氨基酚、異丙安替比林、對(duì)乙酰氨基酚酮、布洛芬甲酯、喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯抗生素、合成類固醇激素、氯雷他定、西替利嗪及它們的混合物。
16.權(quán)利要求12的方法,其中所述稀土為選自由釔、鈧、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿、镥及它們的混合物中的至少一種所構(gòu)成的組。
17.權(quán)利要求16的方法,其中所述不可溶的稀土固定劑包括鈰。
18.權(quán)利要求17的方法,其中所述不可溶的稀土固定劑包括氧化鈰(IV)(CeO2)和氧化鈰(III) (Ce2O3)中的至少一種。
19.權(quán)利要求1的方法,其中所述稀土固定劑包含三價(jià)稀土,該三價(jià)稀土選自基本上由倆、鋪、譜、欽、銀、紅、箱、,L、鋪、摘、欽、輯、錢、鏡和錯(cuò)所構(gòu)成的組。
20.權(quán)利要求1的方法,其中所述不可溶的稀土固定劑包括復(fù)數(shù)種具有不同氧化態(tài)的不同稀土。
21.權(quán)利要求1的方法,其中所述不可溶的稀土固定劑包括不可溶稀土化合物和可溶的稀土化合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用稀土固定劑從不同流中除去一種或多種選定的目標(biāo)材料,特別是生理活性化合物污染物。
文檔編號(hào)C02F1/58GK103068744SQ201180039203
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者J.L.伯爾巴, C.F.懷特黑德, C.R.哈斯勒, R.凱布爾 申請(qǐng)人:莫利康普礦物有限責(zé)任公司