| Project/Area Number |
14654144
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
分離・精製・検出法
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
古月 文志 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (40281844)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷部 清 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (70000859)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2002: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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| Keywords | 水素イオン / 両性イオン固定相 / ホスファチジルコリン / 高速液体クロマトグラフィー / イオンペア / 分離 / エネルギー / pH / 核融合エネルギー / 重水素 / 生体膜 / 両性イオン / 生体を模倣した分離カラム / 水素イオンの分離 |
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| Research Abstract |
重水素イオン及び水素イオンを、両性イオンを固定相、脱イオン水を移動相として用いた高速液体クロマトグラフィーによって分離されたことが実験的に確認された。この研究成果は、申請者が目指している「重水の分離と精製」に直接に結びつく研究成果である。固定相としては、下記の三種類の両性イオン固定相、即ち、四級アンモニウム塩基/リン酸基タイプの固定相、四級アンモニウム塩基/スルホン酸基タイプの固定相、並びに、四級アンモニウム塩基/カルボキシル基タイプの固定相を用いて、実験した。その結果、四級アンモニウム塩基/リン酸基タイプの固定相、つまり、生体膜を構成する脂質であるホスファチジルコリン(レシチン)タイプの両性イオン固定相のみは、水素イオン及び重水素イオンを認識・分離することが分かった。水素イオン及び重水素イオンは、共に、ボスファチジルコリン(PC)と結合する。しかしながら、重水素イオン/ホスファチジルコリンの安定性は、水素イオン/ホスファチジルコリンの安定性より高い。その結果、重水素イオンは、水素イオンより遅く溶出され、水素イオンから分離されることになる。移動相としては、脱イオン水以外に、電解質水溶液、例えば、塩化ナトリウムや、塩化リチウム水溶液を用いても、分離が確認された。加えて、本研究成果は、「pHメーターの精度が低い」といった分析化学の基本問題の解決にも貢献する。
重水素イオンを分取するといった観点から見た実験では、つまり、通常の酸から重水素イオンを取り出すことを試みた場合、重水素イオンの含有量が極めて低いため、水素イオンのピークのみが観察された。全く異なる固定相を合成し、より効率の高い分離システムの構築を目標にして、これからも研究を続けたいと考えている。
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