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水の環境評価への酸素NMR法の適用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 08680545
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Environmental dynamic analysis
Research InstitutionKitami Institute of Technology

Principal Investigator

三浦 宏一  北見工業大学, 工学部, 助教授 (80111201)

Project Period (FY) 1996
Project Status Completed (Fiscal Year 1996)
Budget Amount *help
¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 1996: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords水 / 酸素NMR / pH / 環境評価
Research Abstract

本研究では、水の環境評価に対して^<17>ONMR測定の適用について検討するため、種々の測定を行い基礎データを得た。
1.河川水は近郊河川の9地点から採取し、pH、導電率、イオン濃度(Na^+、Ca^<2+>、Cl^-、NH_4^+)、溶存酸素量の測定を行った後、25℃で^<17>ONMRスペクトルを測定した。通常の測定と併せ^<17>Oと^1H核とのスカラー・スピン結合の効果を消去するためにプロトンデカップリング法(PD法)による測定を行った。通常の測定による酸素NMR線幅は、採取地点によって約75から120Hzまでかなりの相違がみられた。しかし、PD法では43から45Hzと誤差の範囲内で一定値を示した。従って、線幅の違いは主として水のプロトン交換に由来するスカラー・スピン結合の寄与の相違によることがわかった。
2.河川試料水の導電率、各イオン濃度、溶存酸素量と酸素NMR線幅の間にはあまり相関が見られなかったが、試料水が狭いpH範囲にあるにもかかわらず、pHと線幅の間には相関が見られた。この点について詳細に検討するためにpHを調整した水を用いて酸素NMRを測定した結果、pHが7付近で線幅は130Hzと最大になり、pHが7よりも小さくてもあるいは大きくてもピーク線幅は急激に小さくなることが示された。
3.市販の3種類のミネラルウオーターと蒸留水に種々の物理的処理(真空中で脱ガス、酸素ガスの飽和、沸騰後室温まで冷却、凍結後室温まで加温)を行い、処理前後の酸素NMR測定を行った。その結果pHが7よりも僅かに大きなミネラルウオーターではいずれの処理によってもピーク線幅の減少(数Hz〜70Hz)が観測され、このとき同時にpHも大きくなった。またpHが7よりも小さな蒸留水では線幅が増加したが、このときpHもより7に近づいた。従って、物理的処理による線幅変化も2.で示した水のpH変化に大きく依存することが示された。

Report

(1 results)
  • 1996 Annual Research Report

URL: 

Published: 1996-03-31   Modified: 2016-04-21  

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