ポルフィリン担持樹脂による金属イオンの速度差分離分析法に関する研究

Research Project

Project/Area Number	62540444
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	分析・地球化学
Research Institution	Saga University
Principal Investigator	田端正明佐賀大学, 理工学部, 助教授 (40039285)
Project Period (FY)	1987
Project Status	Completed (Fiscal Year 1987)
Budget Amount *help	¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000) Fiscal Year 1987: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywords	ポルフィリン / ポルフィリン担持樹脂 / 金属イオン / 速度差分析 / 亜鉛 / カドミウム / 水銀 / アミノ酸
Research Abstract	ポルフィリンの錯形成反応は非環状配位子に比べて10^8倍遅いけれども, イオン半径の大きい水銀, カドミウム, 鉛によって約10^4倍促進されることを見出した. この結果に基いて, ポルフィリン担持樹脂による金属イオンの速度差分離を行うために(1)金属イオンとポルフィリンとの錯形成反応速度の測定, (2)バッチ法によるポルフィリン担持樹脂への金属イオンの分配係数の測定, (3)カラム法による金属イオンの速度差分析を行なった. 更に(4)アミノ酸の分離分析法について研究した. (1)水溶性ポルフィリン(5,10,15,20-テトラキス(4-スルホナトフェニル)ポルフィン(H_2TPPS_4)と亜鉛, カドミウム, 水銀との錯形成反応の速度はそれぞれ1.59,4.86×10^2,>10^3(単位=mol^<-1>dm^3s^<-1>)であった. (2)ポルフィリン(H_2TPPS_4)を陰イオン交換樹脂(アンバーライトIRA-401)に吸着させてポルフィリン担持樹脂を作り, バッチ法により水銀との分配係数を種々のpHにおいて求めた. その結果pH4〜6の間で分配係数(Kd)は最大となりKd=63cm^3g^<-1>であった. (3)ポルフィリン担持樹脂をカラム(長さ20cm×直径1cm)につめてpH5に調製した試料溶液20cm^3を流した. 更にpH5の緩衝液で溶離した. 5cm^3すつ分画しジチゾン法により亜鉛, カドミウム, 水銀の濃度を測定した. 上記の結果から予想されるように亜鉛>カドミウム>水銀の順で溶離してきた. 亜鉛は全く吸着されないので亜鉛, カドミウム, 水銀の速度差分離分析に成功した. (4)種々のアミノ酸を含む溶液を上記のカラムに流すとVal>phe>Tyr>Trpの順に溶離することを見出した. これは均一溶液中におけるH_2TPPS_4とアミノ酸との分子錯体の生成定数と関係づけられた.