イオン液体抽出系におけるマトリックス効果

• 研究課題/領域番号: 26410162
• 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: 分析化学
• 研究機関: 東邦大学
• 研究代表者: 平山 直紀 東邦大学, 理学部, 教授 (20260557)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: イオン液体 / マトリックス効果 / キレート抽出 / イオン交換抽出 / 三元錯体 / 三相系

研究成果の概要

イオン液体を抽出溶媒に用いた金属イオンの抽出において、水相に共存するさまざまなイオン性マトリックスが抽出挙動に及ぼす効果を検討した。その結果、イオン液体キレート抽出においては、金属イオン、抽出剤および陰イオン性単座配位子マトリックスからなる三元錯体形成による抽出増大が起きうること、また中性多座配位子抽出剤を用いる陽イオン交換抽出においては、水相中のイオン液体構成成分マトリックスが抽出挙動に大きな影響を与えることを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Distribution Equilibria of Amphoteric 8-Quinolinol between 1-Alkyl-3-methylimidazolium Bis(trifluoromethanesulfonyl)imide and Aqueous Phases and Their Effect on Ionic Liquid Chelate Extraction Behavior of Iron(III) (2017)
  • 著者名/発表者名: Ayano Eguchi, Kotaro Morita and Naoki Hirayama
  • 雑誌名: Analytical Sciences 巻: 33 号: 12 ページ: 1447-1451
  • DOI: 10.2116/analsci.33.1447
  • NAID: 130006248748
  • ISSN: 0910-6340, 1348-2246
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anomalously suppressed ion-exchange extraction behavior of Ni(II) into ionic liquids with using N,N,N’,N’-tetrakis(2-pyridylmethyl)ethylenediamine as a neutral chelator (2017)
  • 著者名/発表者名: Natsumi Asano, Kotaro Morita and Naoki Hirayama
  • 雑誌名: Proceedings of ISEC2017 巻: 2017 ページ: 142-145
  • 査読あり
• [雑誌論文] 金属イオン分離材としてのイオン液体の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 平山直紀
  • 雑誌名: 日本イオン交換学会誌 巻: 28 号: 2 ページ: 37-44
  • DOI: 10.5182/jaie.28.37
  • NAID: 130006827215
  • ISSN: 0915-860X, 1884-3360
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synergistic Ion-pair Extraction of Strontium Ion with Tri-<i>n</i>-octylphosphine Oxide and Dicyclohexano-18-crown-6 (2016)
  • 著者名/発表者名: Mami Onizaki, Kotaro Morita, Naoki Hirayama
  • 雑誌名: Analytical Sciences 巻: 32 号: 12 ページ: 1367-1370
  • DOI: 10.2116/analsci.32.1367
  • NAID: 130005433388
  • ISSN: 0910-6340, 1348-2246
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Extraction Behavior of Divalent Metal Cations with 2-Mercaptopyridine <i>N</i>-Oxide in Ionic Liquid Chelate Extraction (2016)
  • 著者名/発表者名: Sumiyuki Kimura, Yoshio Shimizu, Ayano Eguchi, Naoki Hirayama
  • 雑誌名: Solvent Extraction Research and Development, Japan 巻: 23 号: 2 ページ: 145-150
  • DOI: 10.15261/serdj.23.145
  • NAID: 130005152882
  • ISSN: 1341-7215, 2188-4765
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Specific Synergistic Effect in Ionic Liquid Chelate Extraction Based on Neutral Ternary Chloro-complex Formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Motoya Sakato, Naoki Hirayama
  • 雑誌名: Analytical Sciences 巻: 30 号: 8 ページ: 783-785
  • DOI: 10.2116/analsci.30.783
  • NAID: 130004677851
  • ISSN: 0910-6340, 1348-2246
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] TOPOを用いるイオン液体三相抽出系における新たな相の形成とその影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: 戸井田美月，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第78回分析化学討論会
• [学会発表] 3価ランタノイドのイオン液体キレート抽出におけるイオン液体アニオンパーフルオロアルキル鎖長の効果 (2018)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，岡村浩之，杉田 剛，上田祐生，森田耕太郎，下条晃司郎，長縄弘親，平山直紀
  • 学会等名: 第78回分析化学討論会
• [学会発表] Ionic liquid chelate extraction of trivalent metal ions using 2-mercaptopyridine N-oxide with a soft S-donor (2017)
  • 著者名/発表者名: Ayano Eguchi, Kotaro Morita, Naoki Hirayama
  • 学会等名: 2017 GNU-Toho Univ Joint Symposium on Advanced Chemical Science
  • 発表場所: Gyeongsang National University (Jinju, Korea)
  • 年月日: 2017-03-10
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] イオン液体支持液膜法による亜鉛‐チオシアナト錯体の輸送挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 須田藍佳，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第77回分析化学討論会
• [学会発表] TOPOによるFe(III)のシクロヘキサン／水／イオン液体三相系抽出挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 戸井田美月，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第77回分析化学討論会
• [学会発表] カチオン混合イオン液体へのアニオン性錯体のイオン交換抽出挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中川知子，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第77回分析化学討論会
• [学会発表] イオン液体キレート抽出におけるアニオン性抽出種の安定化に及ぼす抽出剤フルオロアルキル基の寄与 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山田佳林，江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第77回分析化学討論会
• [学会発表] 2-メルカプトピリジンN-オキシドによるイオン液体への3価金属イオンの抽出挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，岡村浩之，平山直紀
  • 学会等名: 平成29年度日本分析化学会関東支部若手交流会
• [学会発表] Extraction behavior of trivalent metals in ionic liquid chelate extraction using bidentate ligands (2017)
  • 著者名/発表者名: Ayano Eguchi, Kotaro Morita, Hiroyuki Okamura and Naoki Hirayama
  • 学会等名: Royal Society of Chemistry Tokyo International Conference 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Htta及びその類縁体を用いたイオン液体キレート抽出におけるアニオン性化学種抽出の機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山田佳林，江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第66年会
• [学会発表] 低疎水性イオン液体添加によるイオン液体アニオン交換抽出の制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中川知子，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第66年会
• [学会発表] 1-(2-ピリジルアゾ)-2-ナフトールを用いる多価金属イオンのイオン液体キレート抽出 (2017)
  • 著者名/発表者名: 津崎 航，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第66年会
• [学会発表] イオン液体三相系を用いるFe(II)とFe(III)の分別抽出系の構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 戸井田美月，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] 1-(2-ピリジルアゾ)-2-ナフトールを用いる3価ランタノイドのイオン液体キレート抽出 (2017)
  • 著者名/発表者名: 津崎 航，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] イオン液体支持液膜法における亜鉛チオシアナト錯体の輸送機構の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 須田藍佳，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] イオン液体アニオン交換抽出に及ぼすイミダゾリウム溶媒カチオン混合の効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中川知子，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] 構成アニオンの異なる各種イオン液体への３価ランタノイドの抽出 (2017)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，岡村浩之，杉田 剛，上田祐生，森田耕太郎，下条晃司郎，長縄弘親，平山直紀
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] Synergistic ionic-liquid extraction for the selective separation of lanthanoids(III) (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Okamura, Masayoshi Mizuno, Naoki Hirayama, Kojiro Shimojo, Hirochika Naganawa and Hisanori Imura
  • 学会等名: The 21st International Solvent Extraction Conference (ISEC 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Anomalously suppressed ion-exchange extraction behavior of Ni(II) into ionic liquids with using N,N,N’,N’-tetrakis(2-pyridylmethyl)ethylenediamine as a neutral chelator (2017)
  • 著者名/発表者名: Natsumi Asano, Kotaro Morita and Naoki Hirayama
  • 学会等名: The 21st International Solvent Extraction Conference (ISEC 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of chelating agent on ionic liquid chelate extraction of trivalent metals using bidentate ligands (2017)
  • 著者名/発表者名: Ayano Eguchi, Kotaro Morita, Hiroyuki Okamura and Naoki Hirayama
  • 学会等名: The 21st International Solvent Extraction Conference (ISEC 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] 2-テノイルトリフルオロアセトンを用いるランタノイドの各種イオン液体抽出系の構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，岡村浩之，杉田 剛，上田祐生，森田耕太郎，下条晃司郎，長縄弘親，平山直紀
  • 学会等名: 第14回茨城地区分析技術交流会
• [学会発表] 1-(2-ピリジルアゾ)ナフトールを用いる二価金属イオンのイオン液体キレート抽出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 津崎 航，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第35回溶媒抽出討論会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所つくばセンター(茨城県つくば市)
  • 年月日: 2016-11-28
• [学会発表] 2,2’-ビピリジンとTOPOを用いたイオン液体三相抽出系におけるFe(II)とFe(III)の抽出挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 戸井田美月，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第35回溶媒抽出討論会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所つくばセンター(茨城県つくば市)
  • 年月日: 2016-11-28
• [学会発表] 2-メルカプトピリジンN-オキシドを用いた3価金属イオンのイオン液体キレート抽出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第35回溶媒抽出討論会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所つくばセンター(茨城県つくば市)
  • 年月日: 2016-11-28
• [学会発表] 亜鉛-チオシアナト錯体のイオン液体へのアニオン交換輸送挙動 －バッチ抽出と支持液膜輸送の比較 (2016)
  • 著者名/発表者名: 須田藍佳，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第32回日本イオン交換研究発表会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス(大阪府吹田市)
  • 年月日: 2016-10-27
• [学会発表] ジエチルアニリン修飾炭素電極による市販塩素系漂白剤中の次亜塩素酸イオンの定量 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第65年会
  • 発表場所: 北海道大学工学部(北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-09-16
• [学会発表] 2-メルカプトピリジンN-オキシドを用いた13族金属イオンのイオン液体キレート抽出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第65年会
  • 発表場所: 北海道大学工学部(北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Amperometric determination of sodium hypochlorite at N,N-diethylaniline-grafted carbon electrode (2016)
  • 著者名/発表者名: Kotaro Morita, Naoki Hirayama
  • 学会等名: Royal Society of Chemistry Tokyo International Conference 2016
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県千葉市)
  • 年月日: 2016-09-09
  • 国際学会
• [学会発表] 8-キノリノールを用いるAl(III), Ga(III)およびIn(III)のイオン液体キレート抽出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第76回分析化学討論会
  • 発表場所: 岐阜薬科大学・岐阜大学(岐阜県岐阜市)
  • 年月日: 2016-05-28
• [学会発表] Htta-TOPO-イオン液体協同効果系におけるランタノイドの抽出および付加錯体生成平衡の定量的評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡村浩之，水野正義，平山直紀，下条晃司郎，長縄弘親，井村久則
  • 学会等名: 第34回溶媒抽出討論会
  • 発表場所: 金沢工業大学扇が丘キャンパス(石川県野々市市)
  • 年月日: 2015-10-24
• [学会発表] 8-キノリノールを用いる13族金属イオンのイオン液体キレート抽出 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第34回溶媒抽出討論会
  • 発表場所: 金沢工業大学扇が丘キャンパス(石川県野々市市)
  • 年月日: 2015-10-23
• [学会発表] ペンダントアーム型中性配位子を用いた金属イオンのイオン液体抽出におけるイオン液体カチオンの効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 浅野夏海，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 第31回イオン交換研究発表会
  • 発表場所: 金沢工業大学扇が丘キャンパス(石川県野々市市)
  • 年月日: 2015-10-23
• [学会発表] 8-キノリノールを用いる鉄(III)のイオン液体キレート抽出に及ぼす抽出剤分配平衡の寄与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，森田耕太郎，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第64年会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス(福岡県福岡市)
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] 金属イオン抽出におけるイオン液体抽出相の機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第64年会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス(福岡県福岡市)
  • 年月日: 2015-09-10
  • 招待講演
• [学会発表] イオン液体協同効果系の抽出平衡解析法：ランタノイド(III)-Htta-TOPO系 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡村浩之，水野正義，平山直紀，下条晃司郎，長縄弘親，井村久則
  • 学会等名: 日本分析化学会第64年会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス(福岡県福岡市)
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] Photoluminescent properties of carbon nanodots prepared by pyrolytic synthesis (2015)
  • 著者名/発表者名: Kotaro Morita, Naoki Yamada, Misuzu Nakada, Hirohisa Nagatani, Naoki Hirayama, Hisanori Imura
  • 学会等名: Royal Society of Chemistry Tokyo International Conference 2015
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県千葉市)
  • 年月日: 2015-09-07
  • 国際学会
• [学会発表] イオン液体抽出系におけるtpen抽出剤の構造効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅野夏海，平山直紀
  • 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(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] 8-キノリノールを用いる鉄(III)のイオン液体キレート抽出におけるイオン液体カチオンの効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江口綾乃，平山直紀
  • 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(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] イオン液体を用いたカチオン交換抽出による鉄(II)と鉄(III)の相互分離 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏明，平山直紀
  • 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(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] A specific synergistic effect by halides in ionic liquid chelate extraction (2014)
  • 著者名/発表者名: Motoya Sakato, Naoki Hirayama
  • 学会等名: 6th International Conference of Ion Exchange
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
  • 年月日: 2014-11-11
• [学会発表] Mutual extraction separation of iron(II) and iron(III) using 1,10-phenanthroline and an ionic liquid (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Suzuki, Naoki Hirayama
  • 学会等名: 6th International Conference of Ion Exchange
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
  • 年月日: 2014-11-11
• [学会発表] キレート抽出におけるヒドロキシ基起因の抽出増大に及ぼす溶媒の寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 新保貴大，加藤由里子，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス(広島県東広島市)
  • 年月日: 2014-09-19
• [学会発表] イオン液体カチオン交換抽出を用いた鉄(II)と鉄(III)の相互分離 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏明，平山直紀
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス(広島県東広島市)
  • 年月日: 2014-09-17
• [学会発表] Extraction of metal-chelator-halide ternary complexes in ionic liquid chelate extraction (2014)
  • 著者名/発表者名: Motoya Sakato, Naoki Hirayama
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in Asia 2014
  • 発表場所: 福岡大学(福岡県福岡市)
  • 年月日: 2014-08-26
• [学会発表] ペンダントアーム型エチレンジアミン誘導体による二価金属イオンのイオン液体への抽出挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅野夏海，平山直紀
  • 学会等名: 第74回分析化学討論会
  • 発表場所: 日本大学工学部(福島県郡山市)
  • 年月日: 2014-05-25
• [図書] 基礎分析化学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小熊幸一，酒井忠雄，石田康行，井村久則，梅村知也，大堺利行，北川慎也，椎木弘，手嶋紀雄，長岡勉，波多宣子，平山直紀
  • 総ページ数: 198
  • 出版者: 朝倉書店