| 研究課題/領域番号 |
17K00632
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
環境材料・リサイクル
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 |
|---|
研究代表者 |
保科 宏行 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 主幹研究員 (60446416)
|
|---|
| 研究分担者 |
瀬古 典明 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 上席研究員 (10354953)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
|
|---|
| キーワード | 金属吸着材 / レアアース / 抽出剤 / 放射線グラフト重合 / 繊維状不織布 / 資源回収 / レアアース（希土類） / 高分子吸着材 / 量子ビーム / 環境材料 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究では、レアアースに高い親和性を持つ抽出剤を、放射線グラフト重合技術により繊維状高分子基材に担持させることにより、高い吸着性能を有する繊維状金属吸着材の開発に成功した。開発した吸着材は、吸着基として(2-エチルヘキシル)ホスホン酸2-エチルヘキシルを有しており、酸性条件下においてレアアースであるスカンジウムやジスプロシウムに対して高い吸着容量と吸着選択性を示した。また、抽出剤を担持するための足場として、炭素数が18のアルキル基を有するメタクリル酸オクタデシルをグラフト鎖として導入することで、抽出剤の担持安定性が向上するため、吸着材の繰り返し利用が可能となった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究における高分子基材への抽出剤の担持方法は、放射線グラフト重合と疎水性相互作用とを相補的に組み合わせた担持方法であるため、分子構造が異なる様々な抽出剤にも応用展開が可能であり、多種多様な金属吸着材の創出に繋がることから学術的意義は大きい。また、抽出剤を付与した吸着材は夾雑金属が共存する条件においても、目的とする金属を選択的に吸着できることから、都市鉱山や環境水からのレアアース回収への適用が可能であり、金属資源の産出に繋がる成果であることから社会的に大きな意義がある。
|
