| 研究課題/領域番号 |
11640607
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
分離・精製・検出法
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
梅谷 重夫 京都大学, 化学研究所, 助教授 (80160315)
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| 研究分担者 |
小倉 薫 宇部工業高等専門学校, 助教授 (10249849)
鶴房 繁和 朝日大学, 歯学部, 教授 (20121329)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 分子設計 / クラウンエーテル / 分子認識 / 分離 / 選択性 / 溶媒抽出 / 金属イオン / 協同効果 / アルカリ金属イオン / アルカリ土類金属イオン / 遷移金属イオン / 配位子 / 希土類 / アルミニウム / ガリウム |
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| 研究概要 |
4位に嵩高いアシル基を有するピラゾロン誘導体を合成した。イオン半径が小さいSc(III)の抽出では、アシル基が嵩高くなるにつれて抽出が低下した。アントラセンカルボニル、アセチル、ベンゾイル、3.5-ジメチルベンゾイル誘導体はpK_aほぼ同程度であることから、Sc錯体中での配位子間接触が錯体の安定度を低下させ、抽出に大きな影響を与えていることは明らかである。イオン半径の大きいLa(III)では、置換基による共鳴効果等、電子的効果による錯体の安定化が有利となっていた。配位子間接触、配位酸素原子間距離の効果は3価のAl、Ga、Inの抽出において、特に顕著にも見られた。
アシルピラゾロンの4-位にdibenzo-16-crown-5、dibenzo-19-crown-6、12-crown-4、15-crown-5、18-crown-6を側鎖に有する新規配位子をを合成した。アルカリ金属イオンの抽出ではクラウン部分によるイオンサイズ選択性の効果が大きいと考えられる。アルカリ土類金属イオンでは、クラウン部分のイオンサイズ選択性とβ-ジケトン部分のキレート生成の選択性の両方に依存した。2価遷移金属イオンの抽出挙動はIrving-Williamsの系列に従わず、きわめて特異的であった。通常のキレート系では抽出の困難なPb、Mn、Cdの抽出性が飛躍的に増大した。同様の現象はHPMBPとbenzo-15-crown-5.benzo-18-crown-6による協同抽出系でも見られた。有機相中での金属錯体へのベンゾクラウンエーテルの付加反応を調べたところ、Pb、Mn、Cd錯体への付加生成定数は他の金属錯体に比べてきわめて大きいことが分かった。クラウンエーテル類はこれら2価遷移金属イオンとは安定な錯生成をしないことが知られている。キレート錯体への特異的な付加反応の存在が示唆された。
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