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2004 Fiscal Year Annual Research Report

省エネルギー方式の重水分離製造プロセスの開発

Research Project

Project/Area Number 14654144
Research InstitutionHokkaido University

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)

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
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。

  • Research Products

    (4 results)

All 2004 2003

All Journal Article (4 results)

  • [Journal Article] Dodecylsulfate-coated monolithic octadecyl-bonded silica stationary phase for high-speed separation of hydrogen ions2004

    • Author(s)
      Q.Xu et al.
    • Journal Title

      J.Chromatogr., A 1026

      Pages: 191-194

  • [Journal Article] Ion chromatographic separation of hydrogen ions2004

    • Author(s)
      Q.Xu et al.
    • Journal Title

      J.Chromatogr., A 1023

      Pages: 239-245

  • [Journal Article] Determination of monovalent inorganic ions in high-ionic-strength samples by electrostatic ion chromatography2004

    • Author(s)
      W.Hu et al.
    • Journal Title

      J.Chromatogr., A 1039

      Pages: 59-62

  • [Journal Article] Studies on the separation of hydronium ions using surfactant-modified reversed-phase stationary phase.2003

    • Author(s)
      P.N.Nesterenko et al.
    • Journal Title

      J.Chromatogr., A 986

      Pages: 263-273

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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