2021 Fiscal Year Research-status Report
金属イオンのイオン液体抽出における優勢抽出種荷電状態の評価
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18K05183
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
平山 直紀 東邦大学, 理学部, 教授 (20260557)
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2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | イオン液体 / キレート抽出 / 分配平衡 / イオン交換平衡 / 三相系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
陰イオン性配位子を用いる金属イオンのイオン液体への抽出に際し，分配平衡とイオン交換平衡の優劣を支配する因子，すなわち優先抽出種を支配する因子を
系統的に評価するという観点から，以下の研究を実施した。
１．1-(2-チアゾリルアゾ)-2-ナフトールを用いるイオン液体キレート抽出における陽イオン錯体優勢抽出の機構解析： 1-アルキル鎖長の異なるイオン液体1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド相互間での抽出挙動の差異を系統的に評価した。配位数6の2価金属イオンの抽出では無電荷錯体が優勢種となり，イオン液体相互間での差異がほとんどみられなかったのに対し，配位数4のCu(II)イオンの抽出ではイオン液体により抽出種に違いが見られ，1-アルキル鎖長の短いイオン液体では陽イオン錯体の抽出が優勢となった。
２．陽イオン錯体の陽イオン交換抽出における抽出種荷電状態の評価： 陽イオンの異なる複数のイオン液体を混合してこれに陽イオン錯体をイオン交換抽出する系について，陽イオンの組み合わせによる変化を検証したところ，疎水性の高い陽イオンのイオン液体成分の寄与がより強くみられるという知見が得られた。
３．第三相形成型イオン液体抽出系における抽出種荷電状態の評価： 比較的疎水性が低いイミダゾリウム型イオン液体において高疎水性単座配位子トリオクチルホスフィンオキシドの存在下で第三相が形成され，ここに各種金属イオンのチオシアナト錯体が抽出濃縮されることを見いだした。なお，抽出化学種の荷電状態は多岐にわたっており，今後より詳細な検討が必要である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
前年度同様，感染症対策としての入構規制等の影響はあったが，研究自体は概ね順調に進行している。ただし学会発表，特に国際学会での発表に支障があった（学会自体の中止・延期や出張規制）ため，成果の仕上げと検証が十分ではない。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究期間の延長が認められたことから，予定の計画をさらに発展させていく。また，学会発表，学術論文等の成果発表を順次実施していく。
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| Causes of Carryover |
（理由）
充当予定であった測定用高純度ガス購入に学内の別予算が充当可能であった。また，発表を予定していた国内学会および国際学会のほとんどが中止・延期またはオンライン開催となったため，旅費および参加費の支出が縮小した。
（使用計画）
研究期間の延長が認められたことから，研究展開のためのイオン液体原料や測定用高純度ガス等の購入，および国際学会等を含めた成果発表用の費用に充てる予定である。
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