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表面官能基の鋳型誘起再配列を用いた高選択的金属捕捉樹脂合成法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 06651031
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 高分子合成
研究機関九州大学

研究代表者

前田 瑞夫  九州大学, 工学部, 教授 (10165657)

研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1995年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1994年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード鋳型重合 / 界面鋳型 / カルボキシル基 / 乳化重合 / 金属イオン / イオン交換樹脂 / 希土類
研究概要

金属資源の再循環、有効利用、ならびエネルギー・環境問題に関連して、金属イオンに選択性の高いイオン交換樹脂の開発が重要な研究課題となっている。本研究では、高選択的金属捕捉樹脂の開発を目的として、鋳型重合法における全く新しい手法を提案することを目的とした(樹脂表面鋳型形成法)。表面にカルボキシル基を持つ樹脂は、既に確立した手法により合成した。その後、樹脂を膨潤させた状態で表面カルボキシル基を銅などの金属イオンと錯形成させた。この状態で、樹脂を膨潤させるために用いた溶媒(ジビニルベンゼンモノマー)を重合させ、表面官能基の位置を固定化した。この手法により、銅やニッケル、コバルトなどについて、鋳型金属に対する再吸着性の高い樹脂が合成できることが明らかになった。次にウラニルイオンに対する鋳型形成を試みた。しかし、鋳型形成法に基づくと思われる金属捕捉能の向上はわずか10%に止まった。これはカルボキシル基が元々、ウラニルイオンに対し高い結合性を有しており、鋳型処理に基づく差が現れにくかったものと考えられる。一方、希土類金属イオンに対してはイミノ二酢酸型配位子が有効であると考え、これを含むビニルモノマーを合成し、基体となる高分子微粒子の合成技術の確立を試みた。しかるに、樹脂表面に同官能基を多数もつ樹脂の合成には、乳化重合条件の技術的な問題から成功に至らなかった。そこで第3の手段として、ウラニルや希土類イオンに親和性の高いリン酸エステル基をもつ樹脂の合成を試みた。この場合は、上記2種と異なり、官能性ビニルモノマーを用いる手法でなく、リン酸エステル基をもつ界面活性剤を、あらかじめ合成した樹脂表面に固定化する手法によった。この新しい方法により、表面に金属結合性官能基をもつ樹脂が、極めて容易に得られることがわかった。この新手法における鋳型形成法適用の条件設定が今後の課題として残った。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] K. Tsukagoshi: "Surface Imprinting. Characterization of a Latex Resin and the Origin of the Imprinting Effect." Bull. Chem. Soc. Jpn.68. 3095-3103 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Murata: "Metal Ion Selectivity of Surface Templated Resins Carrying Phosphate Groups" Anal. Sci, Technol.8. 529-534 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Murata: "Template-Dependent Selectivity in Metal Adsorption on Phosphate Diester-Carrying Resins Prepared by Surface Template Polymerization Technique" Bull. Chem. Soc. Jpn. 69(印刷中). (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 村田 正治: "表面に分子鋳型をもつ高分子微粒子" 表面. 32. 631-637 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 前田 瑞夫: "界面鋳型重合法-分子鋳型をもつ樹脂の新しい合成法" 油化学. 43. 921-926 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 前田 瑞夫: "表面鋳型樹脂" 高分子. 44. 620- (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhiko Tsukagoshi, Kai Yu Yu, Mizuo Maeda, Makoto Takagi, Tohru Miyajima: ""Surface Imprinting. Characterization of a Latex Resin and the Origin of the Imprinting Effect."" Bull.Chem.Soc.Jpn.68(11). 3095-3103 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masaharu Murata, Mizuo Maeda, Makoto Takagi: ""Metal Ion Selectivity of Surface Templated Resins Carrying Phosphata Groups."" Anal.Sci.Technol.8. 529-534 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masaharu Murata, Shinji Hijiya, Mizuo Maeda, Makoto Takagi: ""Template-Dependent Selectivity in Metal Adsorption on Phosphate Diester-Carrying Resins Prepared BY Surface Template Polymerization Technique."" Bull.Chem.Soc.Jpn.69(3)(in press). (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tsukagoshi: "Surface Imprinting, Characterization of a Latex Resin and the Origin of the Imprinting Effect" Bull. Chem. Soc. Jpn.68. 3095-3103 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Murata: "Metal Ion Selectivity of Surface Templated Resins Carrying Phosphate Groups" Anal. Sci. Technol.8(印刷中). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Murata: "Template-Dependent Selectivity in Metal Adsorption on Phosphate Diester-Carrying Resins Prepared by Surface Template Polymerization Technigue" Bull. Chem. Soc. Jpn.69(印刷中). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 前田 瑞夫: "界面鋳型重合法-分子鋳型を持つ樹脂の新しい合成法" 油化学. 43. 921-926 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuya Uezu: "Novel Metal Ion‐Imprinted Resins Prepared by Surface Template Polymerization" J.Chem.Eng.Japan. 27. 436-438 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuhiko Tsukagoshi: "Preparation and Sugar Binding Property of Microspheres" Chem.Lett.1994. 681-684 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuo Maeda: "Template‐Dependent Matal Adsorption Behavior of Resins" Amal.Sci.10. 113-115 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 村田 正治: "表面に分子鋳型をもつ高分子微粒子" 表面. 32. 631-637 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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