| 研究課題/領域番号 |
09440250
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
分離・精製・検出法
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
大橋 弘三郎 茨城大学, 理学部, 教授 (60007763)
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| 研究分担者 |
折山 剛 茨城大学, 理学部, 助教授 (90185687)
井村 久則 茨城大学, 理学部, 教授 (60142923)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| キーワード | 超臨界 / 二酸化炭素 / 長鎖2-メチル-8-キノリトル / パラジウム(II) / 抽出定数 / ガリウム(III) / 抽出定数 / 分配定数 |
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| 研究概要 |
長鎖8-キノリノール誘導体の超臨界CO_2と水相間の分配定数及びパラジウム(II)及びガリウム(III)の超臨界CO_2への抽出平衡及び抽出分離を支配する因子について検討した。更には、超臨界CO_2と接触している水溶液のpHの間接的な求めかたについても検討した。2-メチル-5-ヘキシルオキシメチル-8-キノリノール(HMO_6Q)の超臨界CO_2(45℃、20.4MPa)と水相間の分配定数はヘプタンー水間の約10分の1で、分配定数は圧力の増大とともに増大することが明らかになった。
Ga(III)は、HMO_6QによりGa(OH)(MO_6Q)として超臨界C0_2に抽出され、抽出率は圧力の増大とともに増大する。Pd(II)は2-メチル-8-キノリノール(HMQ)により水素イオン濃度が低い領域ではPd(A)_2として抽出され、抽出定数(Kex=[Pd(MQ)_2][Cl^-]^4[H^+]^2[PdCl_4^<2->]^<-1>[HMQ]^<-2>)は0.67と決定された。塩酸濃度が0.1M以上では、Pd(II)はH_2PdC1_4として超臨界CO_2相に抽出される。抽出定数(k_<ex>=[H_2PdCl_4][PdCl_4^<2->]^<-1>[H^+]^<-2>)として、1.24が得られた。抽出率は圧力に大きく依存し、圧力の増加に伴い増大し、圧力を変化させることによってPd(II)の抽出率を自由に制御でき、有機溶媒や有機配位子を一切用いない、クリーンなPd(II)の抽出プロセスの開発の可能性が示された。
抽出媒体として超臨界CO_2を用いる場合、抽出平衡の解析において水相中のpHを正確に求める必要があるが、pH3以下では超臨界C0_2と接触する水溶液のpH変化は小さく無視できることが明らかになった。
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