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固相抽出濃縮法を導入した超微量環境汚染物質のゼロエミッション分析

研究課題

研究課題/領域番号 15550078
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 分析化学
研究機関東京理科大学

研究代表者

渡辺 邦洋  東京理科大学, 理工学部, 教授 (40084470)

研究分担者 板垣 昌幸  東京理科大学, 教授 (90266908)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワードサイクリックFIA / ゼロエミッション分析 / 化学発光 / 濃縮法 / オルトフェナントロリン / 鉄(III)分析 / 固相抽出 / 界面活性剤 / 化学発光分析 / 1,10-フェナントロリン / ラジカル生成 / 過酸化水素 / テフロンチューブ濃縮法 / オンライン濃縮法 / 微量鉄 / ゼロエミション分析 / サイクリックフローインジェクション / 鉄(III)イオン
研究概要

サイクリックフローインジェクション分析が可能な反応系について探索した。結果として1,10-フェナントロリンを利用し、化学発光を検出することにより、Fe(III)の定量が可能であることを見出した。
発光原理は触媒作用を示すFe(III)の存在下で過酸化水素により生成するラジカルが1,10-フェナントロリンを攻撃し、ジオキセタンを生成発光する。ラジカルはNBT法により、スーパーオキシドアニオンラジカルであることが確認された。Fe(III)は触媒作用を示すため、サイクリック分析に適用するばあい、ベースラインの増大をもたらし適用困難になる。そこで、鉄イオンの触媒作用を抑え、一回の酸化還元反応で生じるラジカルを利用する最適条件を求めた。反応温度はベースラインの安定性から、0℃が選定された。得られた検量線は広い範囲で定量可能な再現性に優れるものであった。この方法は廃液をださず100回の定量にも十分耐える方法であった。しかし、触媒作用を抑制したために、感度は低下した。これを補うために濃縮効率に優れる固相抽出法を導入した。これはテフロンチューブの内表面に正の電荷を有する金属イオンが吸着するのを利用するもので微量のエタノールで溶出の容易な方法である。開発された方法により、飲料水中の鉄が定量され、再現性、正確さに優れた結果が得られた。
確立された定量条件は次のようである。循環使用する試薬溶液は150ml(phen:6.0×10^<-5>M),H_2O_2:12%,試料溶液pH:7.5,流量:2.3ml/minである。濃縮に使用する試料溶液14ml(50ppb,Fe)に対し、50回の繰り返し定量が可能であると確認された。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (12件)

  • [雑誌論文] 濃縮法を導入した1,10-フエナントロリンによる化学発光を利用するFe(III)のサイクリックフローインジェクション分析2006

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋, 石井泰親, 板垣昌幸
    • 雑誌名

      分析化学 55(印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] キャピラリー電気泳動法による高温酸化物超伝導体中のタリウムの価数分析2006

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋, 小川裕作, 板垣昌幸, 常盤和靖
    • 雑誌名

      分析化学 55

      ページ: 163-163

    • NAID

      110004436707

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cyclic flow injection chemiluminescent analysis of Fe(III) with 1,10-phenanthroline using an on-line concentration method2006

    • 著者名/発表者名
      K.Watanabe, Y.Ishi, M.Itagaki
    • 雑誌名

      Bunseki Kagaku 55(in press)

    • NAID

      110004735467

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Determination of average valence of thallium in superconductor having high critical temperature by capillary electrophoresis2006

    • 著者名/発表者名
      K.Watanabe, Y.Ogawa, M.Itagaki, K.Tokiwa
    • 雑誌名

      Bunseki Kagaku 55

      ページ: 163-163

    • NAID

      110004436707

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 濃縮法を導入した1,10-フェナントロリンによる化学発光を利用するFe(III)のサイクリックフローインジェクション分析2006

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋 他2名
    • 雑誌名

      分析化学 55(印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] キヤピラリー電気泳動法による高温酸化物超伝導体中のタリウムの価数分析2006

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋 他3名
    • 雑誌名

      分析化学 55

      ページ: 163-163

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] フローインジェクション分析法による鉄鉱石中の鉄の精密定量2005

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋, 今里直樹, 板垣昌幸
    • 雑誌名

      分析化学 54

      ページ: 693-693

    • NAID

      110002910470

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Extraction separation of Fe(II), Fe(III) and Cu(II) in drinking water under pseudo three-phase equilibrium2005

    • 著者名/発表者名
      K.Watanabe, M.Katayama, M.Itagaki
    • 雑誌名

      Solvent extraction research and development, Japan 12

      ページ: 85-85

    • NAID

      40006898807

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] フロー電解分離法による鉛と亜鉛の同時吸光光度定量2005

    • 著者名/発表者名
      渡辺邦洋, 加藤洋平, 板垣昌幸
    • 雑誌名

      分析化学 54

      ページ: 121-121

    • NAID

      110002910033

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Precise Spectrophotometric Determination of Iron Ores by Flow Injection Analysis2005

    • 著者名/発表者名
      K.Watanabe, N.Imaeda, M.Itagaki
    • 雑誌名

      Bunseki Kagaku 54

      ページ: 693-693

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Separation of Lead and Zinc Using a Flow-Through Electro-chemical Cell and Their Simultaneous Spectrophotometric Determination2005

    • 著者名/発表者名
      K.watanabe, Y.Kato, M.Itagaki
    • 雑誌名

      Bunseki Kagaku 54

      ページ: 121-121

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Extraction separation of Fe(II), Fe(III) and Cu(II) in drinking water under pseudo three-phase equiliblium2005

    • 著者名/発表者名
      K.Watanabe, M.Katayama, M.Itagaki
    • 雑誌名

      Solvent extraction research and development, Japan 12

      ページ: 85-85

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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