鋳型ラテックス重合法による金属選択性新規イオン交換樹脂の開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555256
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 高木 誠 九州大学, 工学部, 教授 (90037739)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 成夫 九州大学, 工学部, 助手 (00264078) ; 前田 瑞夫 九州大学, 工学部, 教授 (10165657)
• Keywords: 鋳型重合 / ラテックス / イオン交換樹脂 / 分子認識 / 金属イオン / 分子刷り込み

Research Abstract

金属資源の再循環、有効利用に関連して、高選択的な金属捕捉樹脂の開発が重要な研究課題になっている。具体的には、イオン認識能に優れた機能体(ホスト、人工リセプター)を安価、大量に製造するための基礎反応の確立が急務である。鋳型ラテックス重合は、油水界面という特殊な分子認識の場をイオン交換樹脂の製造過程に導入する試みである。
最終年度である8年度は、すでに重金属の抽出に有効であることが確認されているリン酸エステル型の界面活性剤を機能性モノマーとして用い、銅(II)イオンなどの遷移金属イオン、および新たにユーロピウム(III)、ランタン(III)などの希土類金属を対象とした界面鋳型樹脂の合成を試みた。
合成した種々の界面鋳型樹脂に対する希土類金属の吸着挙動を検討した。DOLPAを機能性モノマーとした系では、高pH条件下においてユーロピウム(III)鋳型樹脂のユーロピウム(III)吸着能は他の樹脂よりも優れていた。非鋳型樹脂に対する希土類金属の吸着は非選択的であるのに対し、ユーロピウム(III)鋳型樹脂はユーロピウム(III)に対して選択的に吸着した。OPPを機能性モノマーとして用いた系でも、ランタン(III)吸着実験において、これと同様な傾向が見られた。15EA04:一方、ユーロピウム(III)鋳型樹脂の銅(II)イオン吸着能はかなり低いものであった。このことは、樹脂上にユーロピウム(III)イオンに対する特異的認識サイトが存在することを示唆する。また、銅(II)イオン吸着実験により銅(II)鋳型樹脂は優れた銅イオン再吸着性を持つことが確認された。

Research Products

• [Publications] I.Fujiwara: "Ferrocyanide-Templated Resins Prepared by Surface Template Polymerrization" Anal.Sci.12. 545-549 (1996)
• [Publications] K.Tsukagoshi: "Preparation and Characterization of Polymer Microspheres Whitch Have Specific Binding Ability for Saccharide Molecules" Anal.Sci.12. 721-726 (1996)
• [Publications] 塚越一彦: "界面を利用する鋳型樹脂の合成とキャラクタリゼーション" 分析化学. 45. 975-986 (1996)