簡便かつ超高回収・高選択的なレアアース捕集ポリマーの開発

• 研究課題/領域番号: 23760798
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: リサイクル工学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 永井 大介 群馬大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30375323)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: レアメタル / ポリマー / 回収 / 高分子触媒 / Heck 反応 / 固相触媒 / 吸着 / 架橋ゲル

研究概要

金属吸着ユニット(C=S結合)と水溶性ユニット(水酸基)を有するポリマーを合成し、レアメタル吸着挙動を検討した。その結果、パラジウムの場合はゲルビーズが得られ、金の場合は繊維状、および水銀の場合は板状に架橋吸着したゲルが得られ、金属によって異なる形状のゲルが得られることが明らかとなった。
さらに、C=S結合とアミノ基を持つポリマーにPdイオンを担持させ、Heck反応の触媒として用いたところ、極めて高い触媒活性を示すことが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of Partially Biobased Polymer Bearing Reactive Epoxy Groups in the Side Chains by Radical Copolymerization of Limonene Oxide with Methyl Acrylate (2013)
  • 著者名/発表者名: 森長久豊
  • 雑誌名: Polymer Bulletin 巻: 70 号: 4 ページ: 1113-1123
  • DOI: 10.1007/s00289-012-0890-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Partially Biobased Polymer Bearing Reactive Epoxy Groups in the Side Chains by Radical Copolymerization of Limonene Oxide with Methyl Acrylate (2012)
  • 著者名/発表者名: 森長久豊、永井大介, 他3名
  • 雑誌名: Polymer Bulletin 巻: Vol. 70 ページ: 1113-1123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal-Free Ring-opening Polymerization of Glycidyl Phenyl Ether Initiated by Tetra-n-butylammonium Acetate and Its Application to the Hydroxyl Terminated Telechelic Polymer (2011)
  • 著者名/発表者名: 森長久豊、氏原祐、永井大介、遠藤剛, 他1名
  • 雑誌名: Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 巻: Vol. 49 ページ: 4092-4097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reversible Chain Association/Dissociation via a CO2 Responsive Crosslinking/Decrosslinking System (2011)
  • 著者名/発表者名: 永井大介、鈴木彰典、槇靖幸、武野宏之
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: Vol. 47 ページ: 8856-8858
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reversible Chain Association/Dissociation via a CO2 Responsive Crosslinking/Decrosslinking System (2011)
  • 著者名/発表者名: 永井 大介
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 47 ページ: 8856-8858
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlled Polymerization of Epoxides: Metal-Free Ring-Opening Polymerization of Glycidyl Phenyl Ether Initiated by Tetra-n-butylammonium Fluoride in the Presence of Protic Compounds (2011)
  • 著者名/発表者名: 森長 久豊
  • 雑誌名: Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 巻: 49 ページ: 5210-5216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal-Free Ring-opening Polymerization of Glycidyl Phenyl Ether Initiated by Tetra-n-butylammonium Acetate and Its Application to the Hydroxyl Terminated Telechelic Polymer (2011)
  • 著者名/発表者名: 森長 久豊
  • 雑誌名: Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 巻: 49 ページ: 4092-4097
  • 査読あり
• [学会発表] 金属担持シルセス キオキサンとポリアクリル酸集合体の有 機反応触媒への応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木本貴也、永井大介
  • 学会等名: 第27回高分子学 会群馬・栃木講演会
  • 発表場所: 群馬大学(群馬県)
  • 年月日: 2013-03-07
• [学会発表] トリス(2-アミノ エチル)アミンとビスフェノール誘導体 の集合体形成挙動と有機反応触媒への応 用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤弘樹、永井大介
  • 学会等名: 第27回高分子学会群馬・栃木講演 会
  • 発表場所: 群馬大学(群馬県)
  • 年月日: 2013-03-07
• [学会発表] 均一系で調整したPd 担持高分子触媒存在下でのヘック反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 永井大介、貴志拓矢
  • 学会等名: 第26回高分子学会群馬・栃木講演 会
  • 発表場所: 群馬大学(群馬県)
  • 年月日: 2012-03-08
• [図書] レアメタル・希少金属リサイクル技術の最 先端 -ナノ・有機・メタラジーが広げるリ サイクル技術- (2011)
  • 著者名/発表者名: 永井大介, 他 28 名
  • 出版者: フロンティア出版