2024 Fiscal Year Annual Research Report
Metal removal by novel foam separation method in which ionic polymers are adsorbed on vesicle carriers
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22K05185
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
松岡 圭介 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (90384635)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 泡沫分離 / セシウム / イオン性ポリマー / ベシクル / ピッカリングフォーム / 界面活性剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
泡沫分離法は界面活性剤を含む水溶液に気泡を発生させることで、水溶液中に溶解している物質を除去することができる。私たちは多くのイオン官能基をもつポリアクリル酸を泡沫分離系に添加することにより、セシウムの除去速度を向上させる研究を行った。代表的な界面活性剤であるSDS系にポリアクリル酸を添加した場合、セシウムの除去を妨げる結果となった。一方、水溶液中にベシクルを形成するdiSLSS系では、ベシクル表面にポリアクリル酸が吸着することで、セシウムの除去速度が増加した。diSLSS界面活性剤は水溶液中でベシクルを形成できるために、ピッカリングフォームと呼ばれる微粒子を含む泡沫を発生させることができることも判明した。低分子量のポリアクリル酸は除去効率がやや高いことを示した。また、ポリアクリル酸の濃度は高濃度では効果が減少していく。イオン性ポリマーの添加は界面活性剤との組み合わせしだいで、金属除去に影響を与えることを示した。イオン性ポリマーの添加により、金属だけでなく、有機物やイオン性化合物の汚水からの分離と除去に有効であることも、今回の研究から判明した。今後、環境問題を考える上で、水溶液中に溶解した物質を除去することは、ますます重要になってくる。設置のコストも低く、少ないプロセスで溶解物質を除去できる泡沫分離法を発展させることは、環境問題の解決のひとつの方法として発展が見込まれる。
これらの研究に関して、これまでに学会発表(口頭）を3件行った。また、2025年4月に論文としてJournal of molecular liquidsへ論文投稿した（審査中）。
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