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分離分析法における界面反応の構造論的・速度論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 07404042
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 分離・精製・検出法
研究機関大阪大学

研究代表者

渡會 仁 (渡会 仁 / 渡曾 仁)  大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30091771)

研究分担者 塚原 聡  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50207338)
福本 敬夫  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10199268)
樋上 照男  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50143821)
渡辺 巌  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50028239)
文珠四郎 秀昭  大阪大学, 理学部, 助手 (80191071)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
39,300千円 (直接経費: 39,300千円)
1997年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1996年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
1995年度: 27,800千円 (直接経費: 27,800千円)
キーワード高速攪拌法 / 界面吸着 / 液液界面 / 界面錯形成反応 / 界面配位子交換反応 / ピリジルアゾ化合物 / ポルフィリン / 分子動力学法 / 高速撹拌法 / 界面緩和法 / 界面錯生成反応 / 界面プロトン付加反応
研究概要

平成9年度は、以下の研究成果を得た。
(1)金属(II,III)-テトラフェニルポルフィリン錯体の液液界面吸着性を高速攪拌法により測定し、電気的に中性な二価の錯体では亜鉛(II)錯体が特異的に大きな吸着性を示すこと、三価の錯体は陽イオン性のため一般的に吸着し易いことを見出した。また、鉄(III)錯体においては、界面でμ-オキソ錯体が生成した。
(2)疎水性のピリジルアゾ配位子によるニッケル(II)の抽出速度の律速過程は、界面における1:1錯体の生成過程であることを明らかにした。この界面反応の速度定数はヘプタンでは大きく、トルエンでは小さい。分子動力学法を用いて配位子の吸着状態のシミュレーションを行った結果、トルエンでは、ヘプタンより配位子が有機相側に存在し、水相の金属イオンと反応しにくいことが示唆された。
(3)陰イオン性ポルフィリンと陽イオン性界面活性剤が、水溶液中で特異的な1:4会合体を生成することを見出した。
(4)疎水性ヒドロキシオキシムの界面吸着性を、分子動力学シミュレーションにより予測できることを示した。
以上、平成9年度は界面反応を実験的に研究すると共に、分子動力学法の導入により界面吸着性の評価に新しい道を拓いた。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] H.Nagatani: "Specific adsorption of metal complexes of tetraphenylporphyrin at dodecane-water interface" Chem.Lett.167-168 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Watarai: "Interfacial mechanism in the extraction kinetics of Ni(II) with 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-diethylaminophenol and molecular dynamics simulation of interfacial reactivity of the ligand" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 957-964 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Hinoue: "Complex formation betweem water-soluble porphyrin and cationic surfactant under the critical micelle concentration" Chem.Lett.763-764 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Watarai: "Microemulsions in separation sciences" J.Chromatography A. 780. 93-102 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Onoe: "Evaluation of the interfacial adsorptivity of 2-hydroxy-5-nonylbenzophenone oxime by a molecular dynamics simulation" Anal.Sci.14. 237-239 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nagatani: "Formation and interfacial adsorption of the μ-oxo dimer of (5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato) iron (III) in dodecane/aqueous acid system" J.Chem.Soc.,Faraday Trans.94. 247-252 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nagatani and H.Watarai: "Specific adsorption of metal complexes of tetraphenylporphyrin at dodecane-water interface" Chem.Lett.167-168 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Watarai, M.Gotoh and N.Gotoh: "Interfacial mechanism in the extraction kinetics of Ni(II) with 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-diethylaminophenol and molecular dynamics simulation of interfacial reactivity of the ligand" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 957-964 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Hinoue, J.Kobayashi, T.Ozeki and H.Watarai: "Complex formation between water-soluble porphyrin and cationic surfactant under the critical micelle concentration" Chem.Lett.763-765 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Watarai: "Microemulsions in separation sciences" J.Chromatography A. 780. 93-102 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Onoe and H.Watarai: "Evaluation of the interfacial adsorptivity of 2-hydroxy-5-nonylbenzophenone oxime by amolecular dynamics simulation" Anal.Sci.14. 237-239 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nagatani and H.Watarai: "Formation and interfacial adsorption of the mu-oxo dimer of (5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato) iron(III) in dodecane/aqueous acid system" J.Chem.Soc., Faraday Trans.94. 247-252 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nagatani: "Specific adsorption of metal complexes of tetraphenylporphyrin at dodecane-water interface" Chem.Lett.167-168 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Interfacial mechanism in the extraction kinetics of Ni (II) with 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-diethylaminophenol and molecular dynamics simulation of interfacial reactivity of the ligand" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 957-964 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Hinoue: "Complex formation between water-soluble porphyrin and cationic surfactant under the critical micelle concentration" Chem.Lett.763-764 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Microemulsions in separation sciences" J.Chromatography A. 780. 93-102 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Onoe: "Evaluation of the interfacial adsorptivity of 2-hydroxy-5-nonylbenzophenone oxime by a molecular dynamics simulation" Anal.Sci.14. 237-239 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nagatani: "Formation and interfacial adsorption of the μ-oxo dimer of (5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato) iron (III) in dodecane/aqueous acid system" J.Chem.Soc.Faraday Trans.94. 247-252 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Saitoh: "Total internal reflection flurometric study of the ion-association adsorption of ionic derivatives of porphyrin at liquid-liquid interface" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 351-358 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Total internal reflection fluorescence measurements of protonation equilibria of Rhodamine B and cctadecylrhodamine B at a toluene/water Interface" Langmuir. 12. 6717-6720 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nagatani: "Two-phase stopped flow measurement of the protonation of tetraphenylporphyrin at the liquid-liquid interface" Anal.Chem.68. 1250-1253 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] R.Okumura: "Ion-association adsorption of water-soluble porphyrin at a liquid-liquid interface and an external electric field effect on the adsorption" Anal.Sci.12. 393-397 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Synergistic extraction rate of Ni(II) with dithizone and 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline" Solv.Extr.Res.Devel.Jpn.3. 109-116 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Chida: "Interfacial adsorption and ion-association extraction of protonated tetraphenylporphyrin and octaethylporphrin" Bull.Chem.Soc.Jpn.69. 341-347 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Chida: "Interfacial adsorption and ion-association extraction of protonated tetraphenylporphyrin and octaethylporphyrin" Bull. Chem. Soc. Jpn.69. 341-347 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Interfacial reaction in the synergistic extraction rate of Ni(II)with dithizone and 1,10-phenanthroline" Talanta. 42. 1691-1700 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Watarai: "Total internal reflection fluorescence measurements of ion-association adsorption of water-soluble porphyrins" Chem. Lett.1995. 283-284 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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