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リチウムイオン高選択性分離・分析用有機試薬の開発に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 61470065
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 工業分析化学
研究機関大阪大学

研究代表者

庄野 利之  大阪大学, 工学部, 教授 (30083976)

研究分担者 田中 稔  大阪大学, 工学部, 助教授 (60029238)
木村 恵一  大阪大学, 工学部, 講師 (50107140)
研究期間 (年度) 1986 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
1988年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1987年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1986年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワードリチウムイオン / 抽出吸光々度分析試薬 / ニュートラルキャリア / イオン選択性電極 / 14ークラウンー4 / フローインジェクション分析 / リチウムイオンの能動輸送 / 抽出蛍光光度分析試薬 / 抽出蛍光分析試薬 / 14ークラウンー4,12ークラウンー3 / 血清中リチウムの定量 / 抽出比色試薬 / ニュートラルキヤリア / 抽出蛍光試薬 / クラウンエーテル / 14-クラウン-4 / テトラオキサシクロテトラデカン / クラウンエーテル色素 / プロトン解離型クラウンエーテル
研究概要

1.ジベンジルー14ークラウンー4をニュートラルキャリアとして用いたLi^+膜電極のNa^+に対する選択性は、K^<Pot>_<LiNa>として1.3×10^<-3>となった。この膜電極の支持体はポリ(塩化ビニル)であり、可塑剤として0ーニトロフェニルーフエニルエーテル、トリス(2ーエチルヘキシル)ホスフェート(98:2)の混合物を用いた場合、最もすぐれた結果が得られた。
2.発色団としてニトロフェノール或はアソフェノールを有する14ークラウンー4誘導体を合成し、溶媒抽出における平衝定数の比Li^+/Na^+を求めたところ、45〜240の値が得られた。合成した化合物中6ードデシルー6ー(2ーヒドロキシー3,5ージニトロベンジル)ー14ークラウンー4は最もPKaの値が小さく(4.92)、Li^+の抽出比色定量試薬としてすぐれていた。
3.2で述べた試薬をフローインジェクション分析に応用し、0〜2mMのLi^+を含む人工血清中のLi^+の定量分析を試みた。有機相としてクロロホルム、水相としてpH9.5に設定したK_2B_4O_7ーKoH緩衝液を用い、検出波長は410nmとした。その結果すぐれた精度で血清中のLi^+が定量しうることを認めた。
4.解離型で蛍光性を有する14ークラウンー4誘導体としてPー(1.8ーナフタレンジカルボキシイミド)フェノール基を有する化合物を合成し、Li^+の抽出蛍光分析試薬としての性能を検討した。その結果溶媒抽出平衝定数の比Li^+/Na^+は約200となり、この試薬はLi^+の蛍光分析試薬として応用することが可能であった。
5.2で述べた試薬を含む多孔性ポリプロピレン膜を用いて、プロトン駆動によるLi^+の濃縮を行いpHを調節することによってLi^+の能動輸送が可能となることを見出した。

報告書

(4件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] K.,Kimura;H.,Yano;S.,Kitazawa;T.,Shono: J.Chem.Soc.,Perkin Trans.II. 1945-1951 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.,Kimura;M.,Tanaka;S.,Iketani;T.,Shono: J.Organic Chemistry. 52. 836-844 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.,Kimura;M.,Tanaka;T.,Shono: Bull.Chem.Soc.,Japan. 60. 3068-3070 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.,Sakamoto;K.,Kimura;T.,Shono: Analytical Chemistry. 59. 1513-1517 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.,Kimura;H.,Oishi;T.,Miura;T.,Shono: Analytical Chemistry. 59. 2331-2334 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.,Kimura;S.,Iketani;T.,Shono: Analytica Chimica Acta. 203. 85-89 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.,Kimura;S.,Iketani;H.,Sakamoto;T.,Shono: Analytical Science. 4. 221-222 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.,Shono: Proceeding of the Second Japan-Korea Joint Symposium on Analytical Chemistry. 2. 125-132 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; H. Yano; S. Kitazawa; T. Shono: "Synthesis and Selectivity for Lithium of Lipophilic 14-Crown-4 Derivatives Bearing Bulky Substituents on an Additional Binding Site in the Side Arm" J. Chem. Soc., Perkin Trans. II. 1945-1951 (1986)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; M. Tanaka; S. Iketani; T. Shono: "Synthesis and Cation Extraction Study of Lithium Chromogenic 14-Crown-4 Derivatives" J. Organic Chemistry. 52. 836-844 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; M. Tanaka; T. Shono: "Ion Selectivity of 14-Crown-4 Derivative Possessing Two Potential Anionic Site on Extraction of Alkali andAlkaline-Earth Metal Ions" Bull. Chem. Soc. Japan. 60. 3068-3070 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Sakamoto; K. Kimura; T. Shono: "Lithium Separation and Enrichment by Proton-Driven Cation Transport through Liquid Membranes of Lipophilic Crown Nitrophenols" Analytical Chemistry. 59. 1513-1517 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; H. Oishi; T. Miura; T. Shono: "Lithium Ion Selective Electrodes Based on Crown Ethers for Serum Lithium Assay" Analytical Chemistry. 59. 2331-2334 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; S. Iketani; T. Shono: "Synthesis of Fluorescent 14-Crown-4 Derivative Bearing a Proton-dissociable Moiety and Its Use for Selective Lithium-Ion Extraction" Analytica Chimica Acta. 203. 85-89 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kimura; S. Iketani; H. Sakamoto; T. Shono: "Applicability of Chromogenic 14-Crown-4 Derivative to Extraction-Spectrophotometric Flow Injection Analysis for Lithium Ion in Blood Serum" Analytical Science. 4. 221-222 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Shono: "Syntheses of 14-Crown-4 Derivatives as Li^+ Carriers and their Application in Analytical Chemistry" Proceeding of the Second Japan-Korea Joint Synposium on Analytical Chemistry. 2. 125-132 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kimura: Analytica Chimica Acta. 203. 85-89 (1987)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kimura: Analytical Sciences. 4. 211-222 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kimura: Bull.Chem.Soc.Jpn.,. 60. 3068-3070 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] H.Sakamoto.: Anal.Chem.,. 59. 1513-1517 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kimura: Anal.Chem.,. 59. 2331-2334 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shono: Proceedings of The Second Japan-Korea Joint Symposium. 2. 125-132 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 木村恵一,矢野秀樹,北沢貞哉,庄野利之: J.Chemical Society.Perkin Trans.【II】. 1945-1951 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 木村恵一,田中睦生,池谷晋一,庄野利之: J.Organic Chemistry. 52. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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