2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13878092
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
榎田 洋一 名古屋大学, 環境量子リサイクル研究センター, 教授 (40168795)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 一良 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50023320)
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| Keywords | 同位体分離 / 超臨界流体抽出 / 重水 / 水素同位体 / 溶媒抽出 / 高圧 / 二酸化炭素 / 重水素 |
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| Research Abstract |
純水中に150ppm含まれるHDOを超臨界二酸化炭素(SF-CO2)にリン酸トリブチル(TBP)を添加することによって,常温,加圧下で超臨界流体抽出し,H2Oとの分離係数を測定評価した.抽出操作は,液体二酸化炭素をシリンジポンプで高圧セルに導入し,予め調整したTBP水錯体と接触させた後,高圧容器ごと遠心分離機にかけ,水相,有機相,超臨界相を分相した後,必要試料をサンプリングし,有機相中のH2OまたはD2O量はカールフィッシャー水分計で,H2OとHDOの存在比はFinnigan MAT252型質量分析計で測定することにより,分離操作で得られる各相の割合とH2OとHDOの分離係数を評価した.
常温,常圧で純粋なD2OをTBPで抽出する実験を実施した結果,TBPとD2OはH2Oと同様に1:1錯体を形成することがわかった.
150ppmのHDOが含まれる純水をTBPで抽出すると,HDOは水相に濃縮され,その分離係数は1.019±0.001であることがわかった.
ここで得られたTBPとH2OまたはHDOとの錯体をSF-CO2で抽出すると,TBPに錯形成していたH2OおよびD2Oが水相として分相され,HDOはこの水相中に濃縮され,その分離係数は純水に対して1.012±0.001〜1.026±0.001となり,SF-CO2の圧力(8〜16MPa)によって緩やかに変化することがわかった.
SF-CO2の圧力が高くなるほど,分相されるH2OおよびHDOの量が増えることから,SF-CO2はTBPによるH2OおよびHDO抽出の貧溶媒として機能すると考えられる.
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Research Products
(2 results)
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[Publications] 五十嵐裕之, 榊原吉伸, 富岡修, 榎田洋一, 山本一良: "貧溶媒を用いたTBP-水系におけるH2O,HDOの分配(I)"日本原子力学会中部支部第33回研究発表会要旨集. 1. 38 (2001)
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[Publications] 榊原吉伸, 五十嵐裕之, 富岡修, 榎田洋一, 山本一良: "貧溶媒を用いたTBP-水系におけるH2O,HDOの分配(II)"日本原子力学会中部支部第33回研究発表会要旨集. 1. 39 (2001)
