| 研究課題/領域番号 |
15310045
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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 |
環境技術・環境材料
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
梅津 良昭 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (10005423)
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| 研究分担者 |
西村 忠久 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (60006054)
岡部 徹 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00280884)
亀田 知人 東北大学, 大学院・環境科学研究科, 助手 (60333895)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| キーワード | セレンイオン種 / 平衡相図 / 酸化マグネシウム / 土壌固化 / 炭酸塩 / ハイドロタルサイト / インターカレート |
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| 研究概要 |
1.排水からのセレンイオン種の除去に関する基礎反応:水溶液中でセレンは4および6価の二つの酸化状態が安定であり、化学的に複雑な挙動を示し、排水基準で有害物質に指定されているセレンイオン種の除去プロセスの確立は緊急かつ重要な課題である。水溶液中のセレンイオン種を難溶性の固相として分離するプロセスの基本となる、Se(IV)-Fe(III)-H_2O、Se(IV、VI)-Ca-H_2O、Se(IV、VI)-Ba-H_2O系について平衡相図を決定し、これに基づいて水溶液からのセレンイオン種の分離プロセスを提案した。
2.MgOを主剤とする土壌固化剤の基礎反応:MgOを主成分とする土壌固化剤は固化物が水と接する時に高pHを誘引しないという点でセメントよりも優れた自然環境適合性を持つと期待される。MgOは水の存在下に二酸化炭素から生成するHCO_3^-によって容易に浸出され、炭酸塩として析出することを見出した。重金属汚染土壌に固化剤と水を混合すると、水が反応場となり、重金属イオンの溶出、固化剤成分によるpH調整、重金属イオンの水酸化物の沈殿の一連の反応により、重金属成分が難溶化される。フッ化物イオンなどのアニオンもMgO表面の加水分解生成物表面の正電荷によって静電的に固定される。MgOおよびカンラン石などの固化剤成分および水の混合、これに続く凝結過程を通して、土壌の固化、有害物質の難溶化が可能であることを明らかにした。
3.ハイドロタルサイト様複水酸化物の有機酸イオンのインターカレートによる機能化:有機酸イオンを複水酸化物の層間に挿入、その構造内に有している官能基の作用を利用することを目的として、EDTAやDodecylsulfate, Naphthane Sulphonateをインターカレートした複合材料を合成、金属イオン、有害有機物の除去に効果があることを示した。
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