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濃縮・還元機能を備えた刺激応答性ポリマーによる貴金属イオンの高選択的分離法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25550073
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 環境材料・リサイクル
研究機関宮崎大学

研究代表者

馬場 由成  宮崎大学, 工学部, 特任教授 (20039291)

研究分担者 大榮 薫  宮崎大学, 工学部, 助教 (00315350)
岩熊 美奈子  都城工業高等専門学校, 物質化学工学科, 准教授 (00342593)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード貴金属ナノ粒子 / 濃縮・還元機能 / 刺激応答性ポリマー / 水溶性キトサン誘導体 / 廃電子機器 / レアメタル / 次世代分離技術 / 高選択的分離 / 機能性キトサン誘導体 / 環境保全型リサイクル / 金ナノ粒子 / 真球状体 / 金箔 / pH応答性キトサン誘導体 / 貴金属回収技術 / 省エネ・環境保全
研究成果の概要

本研究では「濃縮・還元機能」をもつ刺激応答性ポリマーを創出し、水溶液中の貴金属イオンをナノ粒子として分離・回収する革新的技術開発を行った。新規に合成したポリマーは大量のベースメタルから貴金属イオンのみを高選択的に吸着・濃縮し、ポリマーの表面・界面で還元され、貴金属ナノ粒子が生成した。さらにポリマー膜表面に金ナノ粒子を高密度に生成させることに成功し、分離・回収だけでなく機能性材料開発への応用も期待される。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (35件) (うち国際学会 2件) 図書 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Extraction Behavior of Metal Ions Using D2EHPA in Cyclopentyl Methyl Ether2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Oshima, Iori Fujiwara and Yoshinari Baba
    • 雑誌名

      Solvent Extraction Research and Development,Japan

      巻: Vol. 22, No. 2 ページ: 119-125

    • NAID

      130005071516

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis of an Aminophenylthiomethyl Chitosan Derivative and Its Adsorption of Precious Metals2015

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Yamashita, Kana Yoshida, Tatsuya Oshima and Yoshinari Baba
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Engineering of Japan

      巻: Vol. 48, No.11 ページ: 897-902

    • NAID

      130005110445

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synergistic effect of nitrogen-containing donors on extraction of divalent metal ions using p-tert-octylphenoxyacetic acid2015

    • 著者名/発表者名
      T. Oshima,K. Kaneizumi,K. Ohe,Y. Baba
    • 雑誌名

      Sep. Purif. Technol.

      巻: 141 ページ: 301-306

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellulose aerogel regenerated from ionic liquid solution for immobilized metal affinity adsorption2014

    • 著者名/発表者名
      T.Oshima, T. Sakamoto, K. Ohe, Y. Baba
    • 雑誌名

      Carbohydr. Polym.

      巻: 103 ページ: 62-69

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] <i>N</i>-ドデシルアニリンによる塩酸溶液からの白金(IV)の抽出平衡2014

    • 著者名/発表者名
      土居 礼佳、大榮 薫、大島 達也、馬場 由成
    • 雑誌名

      化学工学論文集

      巻: 40 号: 6 ページ: 470-474

    • DOI

      10.1252/kakoronbunshu.40.470

    • NAID

      130004713223

    • ISSN
      0386-216X, 1349-9203
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] マグネタイトによる砒素吸着平衡におよぼすイオン強度,温度の影響および吸着速度2014

    • 著者名/発表者名
      大榮薫、大島達也、馬場由成
    • 雑誌名

      化学工学論文集

      巻: 40 号: 2 ページ: 90-97

    • DOI

      10.1252/kakoronbunshu.40.90

    • NAID

      130003392462

    • ISSN
      0386-216X, 1349-9203
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] コウジ酸由来の新規抽出剤の開発とIn(III)およびGa(III)の高選択的抽出2014

    • 著者名/発表者名
      土居礼佳,大榮薫,大島達也,馬場由成
    • 雑誌名

      化学工学論文集

      巻: 40 号: 6 ページ: 475-480

    • DOI

      10.1252/kakoronbunshu.40.475

    • NAID

      130004713224

    • ISSN
      0386-216X, 1349-9203
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Highly Porous Chitosan Derivative with Phosphinic Acid and Its Adsorption Properties for Rare Metals2014

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Sugimachi , Tatsuya Oshima, Yoshinari Baba
    • 雑誌名

      J. Chem. Eng. Japan

      巻: in press

    • NAID

      130004677511

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] モノアルキルアミノホスホン酸抽出剤による太陽光パネルからのレアメタルの分離および回収2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木 雄史,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      第31回日本イオン交換研究発表会,第34回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      金沢工業大学
    • 年月日
      2015-10-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] アミノフェノールを配位基とする新規キトサン誘導体の合成と貴金属イオンの吸着特性2015

    • 著者名/発表者名
      山下 彬宏,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      第31回日本イオン交換研究発表会,第34回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      金沢工業大学
    • 年月日
      2015-10-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] キトサンを利用した高選択的吸着材の開発と貴金属イオンの分離・回収への応用2015

    • 著者名/発表者名
      日高 栞,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      第31回日本イオン交換研究発表会,第34回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      金沢工業大学
    • 年月日
      2015-10-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 側鎖にフランを有するアミン抽出剤における貴金属の抽出平衡特性2015

    • 著者名/発表者名
      岩尾 征志郎,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      第31回日本イオン交換研究発表会,第34回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      金沢工業大学
    • 年月日
      2015-10-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Super-Highly Porous Chitosan Microspheres with 8-Hydroxy-quinoline Moiety and its Adsorption Properties for Precious Metals and Rare Metals2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshinari Baba,Masashi Toda,Tatsuya Oshima
    • 学会等名
      APCChE 2015
    • 発表場所
      Melbourne,Australia
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アミノフェノールを配位基とした超多孔性キトサン微粒子の調製と貴金属の吸着特性2015

    • 著者名/発表者名
      山下 彬宏,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会・第47回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] クエン酸およびイミダゾールを導入したキトサン誘導体の合成とSe, As, Sbの分離・回収技術の開発2015

    • 著者名/発表者名
      日高 栞,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会・第47回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 側鎖に酸素を有する新規アミン抽出剤の合成と貴金属の抽出2015

    • 著者名/発表者名
      岩尾 征志郎,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会・第47回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 新規キトサン誘導体の合成と貴金属・レアメタルに対する吸着選択性2015

    • 著者名/発表者名
      杉本 匡弥,大榮 薫,大島 達也,馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会・第47回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of novel chitosan derivative with Kojic acid and its selective adsorption for In(Ⅲ) and Ga(Ⅲ) from zinc-refinery residues2015

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Yamashita,Tatsuya Oshima,Yoshinari Baba
    • 学会等名
      The 13th Japan/Korea International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • 発表場所
      京都ガーデンパレス
    • 年月日
      2015-05-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アルキルプロリンを含浸した吸着材の調製とそれを用いたIn(Ⅲ)及びGa(Ⅲ)の吸着特性2014

    • 著者名/発表者名
      金丸慎太郎,阪本訓代,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      第33回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      ホテル・プラザ神戸
    • 年月日
      2014-12-11 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] チオール系抽出剤によるインジウム、ガリウムおよび亜鉛の抽出特性と高分子包接膜を用いた選択的能動輸送2014

    • 著者名/発表者名
      徳丸恵,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      第33回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      ホテル・プラザ神戸
    • 年月日
      2014-12-11 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] コウジ酸を配位基とする抽出剤によるCIGS型太陽光電池廃パネルからのIn(Ⅲ)、Ga(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)の相互分離2014

    • 著者名/発表者名
      三浦梨恵子,麻生知里,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      第33回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      ホテル・プラザ神戸
    • 年月日
      2014-12-11 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アミンおよびカルボキシル基を配位子とする新規抽出剤によるレアメタルの抽出特性2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木雄史,宇都美沙紀,甲斐千夏,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      第33回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      ホテル・プラザ神戸
    • 年月日
      2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of new chitosan derivative with nitrogen and sulf atoms and its adsoeption behavior for precious metals2014

    • 著者名/発表者名
      A. Yamashita, Kana Yoshida, T.Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      ICIE2014(International Conference of Ion Exchange)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of derivaves having carboxylic acids or phoshinic acid and their selective adsorption for rare metals2014

    • 著者名/発表者名
      S. Hidaka, T. Sugimachi, T. Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      ICIE2014(International Conference of Ion Exchange)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of a new extractant with phenylphosphinic acid and selective extraction of In(III) and Ga(III) over Zn(II) from acidic media2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Baba,A. Koshimoto,T. Oshima
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of alkylpiperazine and its application to a polymer inclusion membrane for selective separation of Cd(II) over Zn(II) and Ni(II)2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Baba,C. Aso,T. Oshima
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Adsorption of Arsenic Using Supermacroporous Cryogel Monolith Containing Magnetite2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tokumaru, K. Ohe, T. Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of new extractant with amide group and its selective extraction for gold(Ⅲ)2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Sasaki, Y. Kanamaru, S. Kanemaru, T. Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of functionalized-cellulose particles and its application to selective adsorption and recovery of precious metals and rare metals2014

    • 著者名/発表者名
      M. Nakashima, T. Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Extraction of metal ions using cyclopentyl methyl ether as a diluent2014

    • 著者名/発表者名
      I. Fujiwara, T. Oshima, Y. Baba
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Adsorptive immobilization of gold nanoparticles onto cellulose aerogel prepared using ionic liquid solution2014

    • 著者名/発表者名
      T. Oshima,S. Ohnishi,K. Ohe,Y. Baba
    • 学会等名
      International Solvent Extraction Conference 2014 (ISEC2014)
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] クエン酸を固定化したキトサン誘導体の合成とレアメタルの吸着選択性2014

    • 著者名/発表者名
      日高 栞、大榮 薫、大島 達也、馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会 第46回秋季大会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] チオール系抽出剤による廃電子機器からのIn(III)およびGa(III)の選択的抽出2014

    • 著者名/発表者名
      徳丸恵,大榮薫,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      化学工学会 第46回秋季大会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] リン酸とアミノ基を配位子とする新規抽出剤の合成とIn(III)およびGa(III)の抽出特性2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木雄史,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      化学工学会 第46回秋季大会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ポリアミンを導入したセルロース微粒子の合成と貴金属および有害金属元素の回収・除去への応用2014

    • 著者名/発表者名
      中島美紀,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      化学工学会 第46回秋季大会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ピペラジン-セルロース誘導体の合成とSe(VI)およびSb(III)の吸着選択性2014

    • 著者名/発表者名
      津乗美咲,日高栞,大榮薫,大島達也,馬場由成
    • 学会等名
      化学工学会 第46回秋季大会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アミン類を配位子とするシリカ吸着材の調製と貴金属イオンの吸着特性2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木 雄史、大島 達也、馬場 由成
    • 学会等名
      第51回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2014-06-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] カルボン酸およびホスフィン酸を導入したキトサン誘導体の合成とレアメタルの吸着選択性2014

    • 著者名/発表者名
      日高 栞、杉町 知洋、大島 達也、馬場 由成
    • 学会等名
      第51回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2014-06-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 窒素および硫黄を配位原子とした新規キトサン誘導体の合成と貴金属吸着2014

    • 著者名/発表者名
      山下 彬宏 吉田 華奈 大島 達也 馬場 由成
    • 学会等名
      化学工学会第79年会
    • 発表場所
      岐阜大学柳戸キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 超多孔性高機能キトサン誘導体の調製と廃電子機器の浸出液への応用2013

    • 著者名/発表者名
      杉町知洋 大島達也 馬場由成
    • 学会等名
      第29回日本イオン交換研究発表会
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 各種カルボン酸を配位子としたキトサン誘導体の合成とレアメタルの吸着選択性2013

    • 著者名/発表者名
      日高栞 大島達也 馬場由成
    • 学会等名
      第29回日本イオン交換研究発表会
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ゾル・ゲル法によるアミン類を固定化したシリカ誘導体の合成と塩酸溶液からの貴金属イオンの吸着特性2013

    • 著者名/発表者名
      佐々木雄史 大島達也 馬場由成
    • 学会等名
      第29回日本イオン交換研究発表会
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 硫黄と窒素原子を有する高分子型抽出剤の合成とPd(II)およびAu(III)の抽出平衡2013

    • 著者名/発表者名
      岩熊美奈子 石川麻里生 馬場由成
    • 学会等名
      第32回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] バイオベース資源確保戦略―都市鉱山・海底鉱山に眠る貴金属・レアメタル等の分離・回収技術(分担)― マリンバイオマス廃棄物を有効活用した廃電子機器からの貴金属・レアメタル分離材の開発とその応用―2015

    • 著者名/発表者名
      馬場 由成(分担)
    • 総ページ数
      281
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] ゲルテクノロジーハンドブック(Science and Technology Handbook of Gels)20142014

    • 著者名/発表者名
      馬場由成(共著)
    • 総ページ数
      908
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 金の高選択的抽出剤、並びに、前記抽出剤を用いた金の抽出方法又は回収方法2014

    • 発明者名
      馬場 由成
    • 権利者名
      馬場 由成
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-248067
    • 出願年月日
      2014-12-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 架橋キトサン誘導体を含む吸着材ならびに金属イオンの吸着方法および回収方法2014

    • 発明者名
      馬場 由成
    • 権利者名
      馬場 由成
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-132732
    • 出願年月日
      2014-08-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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