| 研究課題/領域番号 |
01550583
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
工業分析化学
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| 研究機関 | 神奈川大学 |
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研究代表者 |
井川 学 神奈川大学, 工学部, 助教授 (70120962)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1990年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1989年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | イオン交換膜 / 選択透過 / アルデヒド / 糖 / 亜流酸水素イオン / ヒドロキシアルカンスルホン酸 / 亜硫酸水素イオン / ヒドロキシアルカンスルホン酸イオン / ホルモ-ス反応 / 選択的透過 / 有機非電解質の識別 |
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| 研究概要 |
有機物と無機イオンとの特異的な反応と膜透過を組み合わせることにより、膜による有機の識別輸送を行なうことが可能である。
本研究では、アルデヒドあるいは糖と亜硫酸水素イオンとの付加物生成反応、糖とほう酸の錯形成反応およびこれらの有機物の酸解離反応を利用することにより、アルデヒドや糖を陰イオン交換膜によって選択的に輸送させることを試みた。膜のイオン型を変えてアルデヒドの輸送速度を測定したところ、塩化物イオン型の時は輸送されないが、亜硫酸水素イオン型にすることにより、ホルムアルデヒドは膜内の亜硫酸水素イオンと反応してヒドロキシメタンスルホン酸イオン(HMSA)となり、HMSAの生成と分解をくり返しながら、濃度差に基づいてホッピング輸送されることが明らかになった。受相に亜硫酸水素イオンを添加すると、膜内のHMSAイオンと受相の亜硫酸水素イオンとの間のイオン交換反応のために輸送速度は大きく増大し、亜硫酸水素イオンの濃度によってはホルムアルデヒドの濃縮も可能となった。さらに、これらのことから透過機構を考察し、透過式の誘導を行なった。その結果、原相濃度によって流束が大きく変化し流束の限界値が存在することが予測され、実験的にも確かめられた。また、亜流酸水素イオンとの付加物生成定数の違いにより、種々のアルデヒドの分離も可能であった。同様なことは糖に関しても確かめられ、糖の促進輸送、各種の糖の相互分離も可能となった。
以上のように、非電解質との特異的な反応を利用した膜透過システムにより有機物の選択的な透過、濃縮が可能となった。
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