2016 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of interaction between functional groups in ion-exchange resin phase
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26410148
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
湯地 昭夫 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60144193)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | サイトの独立性 / イオン交換樹脂 / 飽和交換率 / 残存シラノール / 濡れ性 / ＯＤＳシリカ / ジルコニウム－ポルフィリン錯体 / 三リン酸イオン選択電極 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)陰イオン交換樹脂における比較的大きな芳香族陰イオンの交換について基礎的な検討を行った。架橋度2および4 ％では、交換速度が比較的速く、飽和交換率はほぼ100 ％に達し、選択係数は交換率に依存して増加した。それに対して、架橋度8 ％の樹脂では、交換が遅く、100 ％未満で飽和に達し、選択係数の交換率依存性は低かった。架橋度2および4 ％ではサイトの独立性が低いのに対して、架橋度8 ％の樹脂ではサイトの独立性が高くまたそのサイズに分布があるとすることで、これらの挙動の差異を合理的に説明することができた。これらの成果については、投稿準備中である。
(2) 残存シラノールの量が異なる一連のオクタデシルシリル(ODS)シリカに対する有機化合物の保持挙動を検討した。保持にはODS相への分配と残存シラノールへの吸着が寄与すること、シラノールの量が多いほど固相の水による濡れ性が向上してODSの利用率が高まるために分配も吸着も有利になることを明らかにし、固相抽出に適したODSの設計指針を提案した。これらの成果は、現在、投稿中である。
(3)ジルコニウム(IV)－ポルフィリン錯体上における三リン酸イオンによるイオン交換により、4:2の組成を有する疎水性の高い複合体が生成することを見出し、これをキャリヤーとするイオン選択電極を作成した。テトラフェニルポルフィン錯体ではZrの反応性が高いために難溶性の1:1錯体も生成して速やかに応答が消失するのに対して、オクタエチルポルフィン錯体では三リン酸イオンに対する選択的なネルンスト応答が得られ、リン酸や二リン酸イオンの妨害を受けることなく三リン酸イオンの加水分解反応を追跡することができた。これらの成果については、発表済みである。
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