2023 Fiscal Year Annual Research Report
Total decomposition of phenol by chlorination
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21H01463
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
越後 信哉 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (70359777)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 消毒副生成物 / 分画 / 反応論 / ハロ酢酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では上記のうち消毒副生成物の生成反について，分岐反応を物理的に分離する分画技術と精密質量分析を駆使し，消毒副生成物の重要な前駆体の構成要素と考えられるフェノールの塩素処理による分解経路の理解を最終目的に実験的検討を行なった。
特に。反応の各段階で塩素処理→分画を繰り返して，反応に関与する中間体だけを分離する「反応-分画-反応」法を確立・最適化し，それをフェノールと塩素の反応に適用し，並行して起こる反応を物理的に分離し，精密質量分析等により，重要な中間体の構造解析を可能とする。具体的にはハロ酢酸の1種であるトリクロロ酢酸（Trichloroacetic acid，TCAA）の重要な前駆体であるフェノールと塩素の多段分岐反応に着目し，フェノールがTCAAに至る分解過程の解明に向けて，TCAA前駆体を分離する手法の開発を行い，分画した試料に精密質量分析を適用した。
塩素処理後の画分に関して，塩素添加量 1:4 （フェノール:塩素濃度）では保持時間によらず全ての画分で250 ug/L以上のTCAAFPが確認された。しかし，塩素添加量を1:5および1:6と高くすればするほど，親水性寄りの保持時間の短い画分のTCAA濃度が大きくなり，疎水性側の保持時間の長い画分のTCAA濃度は低下した。すなわちフェノールと塩素の反応が進むほど TCAAの中間体は親水性寄りの物質に変化していくことが示された。また，精密質量分析計による測定で，塩素添加量1:6の試料の保持時間10から30分においても複数のピークの存在が確認され，TCAAに関与しない反応生成物をHPLCにより排除できていることが確認された。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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