| 研究概要 |
河川水や湖沼水などに含まれる各種微量重金属元素は, たとえ同一の元素であってもその存在状態の化学的, 生理的差異により水棲動植物に及ぼす影響や地球化学的挙動が大きく異なってくる. 従って各々の重金属元素を存在状態別に定量する必要が生ずるが, 目的化学種の濃度が極めて低いことと天然水の系の複雑さから, 分析機器による直接定量やコンピューターによる計算推定が困難または不可能な場合が多く, 優れた存在状態別分離法の開発, 確立が強く望まれている. 本研究では河川水等に常に含まれるフミン物質が多種類の重金属元素の存在状態に大きく影響することに着目し, 重金属元素のフミン錯体の選択的吸着分離を試みた. 巨大網目構造をもつAmberlite xAD-2樹脂をあらかじめ粉砕し, 1-10μnの微粒子として吸着能を向上させたのち, インジウムイオンで樹脂の陽イオン交換基を飽和させた. この樹脂は優れた選択性を持っており, 重金属の陽イオンや陰イオン, EDTA錯体, 含水酸化物コロイドを, フミン錯体から良好に分離除去することができた. フミン錯体は樹脂から希硝酸で脱着し, 黒鉛炉原子吸光法により定量した. フミン物質自身のキャラクタリゼーションも不可欠であるが, このための迅速簡便な分離濃縮法として水酸化鉄(III)共沈浮選-限外〓過法を開発した. これを用いて河川水中のフミン酸を選択的に濃縮し, 吸収曲線, 分子量分布, 錯形成能力を調べることができた. さらに, 有害重金属元素の存在状態に及ぼす鉄の影響を調べるために, 合成試料を用いて鉄の存在状態を詳細に検討した. 〓過法と巨大網目構造陰イオン交換体SephadexA-25吸着法を用いることにより, 含水酸化鉄(III)コロイドや鉄(III)イオンのフミン酸, フルボ酸, ケイ酸, 粘土などとの反応性を明らかにすることができた.
|
