アドミセル分離媒体の新合成と微量計測工学への応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10640590
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 平出 正孝 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20111833)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 智一 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (40236609)
• Keywords: 分離媒体 / アドミセル / 水分析 / アルミナ / ドデシル硫酸ナトリウム / フミン酸 / フルボ酸 / フミン錯体

Research Abstract

固相上に静電的に結合させた界面活性剤集合体(アドミセル)を微量計測工学に応用する場合,次の2つの方法が考えられる。即ち,1)機能性試薬(例えばジチゾン)をアドミセルの疎水性領域に予め含有させておく方法と2)目的元素を予め疎水性キレート(例えばAPDCキレート)に変換しアドミセルに捕獲させる方法である。本年度は,これらの分離過程におけるフミン物質の影響を詳細に検討した。即ち,環境水中にはフミン物質(フミン酸やフルボ酸)が常に存在し,重金属元素の地球化学的挙動や水棲生物への毒性に大きな影響を与えており,フミン物質の分離挙動を知ることは極めて大切である。
まずアドミセル分離媒体におけるフミン酸とフルボ酸の吸着挙動を調べたところ,広いpH領域(pH1〜9)において完全にアドミセルに吸着することが分かった。アドミセルは陰イオン性界面活性剤であるドデシル硫酸ナトリウム(SDS)の集合体であり,これに負電荷のフミン物質が捕集されるのは興味深い現象である。アルミナ担体上のSDS量を2倍に増やしても,依然としてフミン物質の吸着は完全であった。これは,フミン物質が正電荷のアルミナ表面にSDSよりもより強固に吸着するためと思われる。フミン物質と同様に,重金属のフミン錯体もアドミセルに強く捕捉された。アドミセル分離媒体と原子吸光分析やICP-質量分析を組み合わすことにより,微量重金属の総量が測定できることが合成試料や標準試料の分析から確認できた。また,アルミナ担体のみを用いることにより,フミン錯体を金属陽イオンから分別できることが分かった。更に蛍光プローブを用いる実験により,アドミセル内部は通常のミセルに比べてより疎水性が強いことが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 平出正孝: "微量成分分析における分離濃縮"ケミカルエンジニヤリング. 45(3). 179-185 (2000)
• [Publications] 田中智一: "レーザーアブレーション生成粒子の溶液捕集/誘導結合プラズマ質量分析法による窒化ケイ素焼結体の迅速分析"分析化学. 49(1). 11-14 (2000)
• [Publications] 田中智一: "タングステンフィラメント電熱気化/誘導結合プラズマ質量分析法による微少量試料中のヒ素の定量"分析化学. 49(2). 125-127 (2000)
• [Publications] 平出正孝: "起泡分離・遠心分離・磁気分離"ぶんせき. (印刷中).