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2018 年度 実績報告書

放射性金属の除去を目的とした泡沫分離法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 16K00582
研究機関埼玉大学

研究代表者

松岡 圭介  埼玉大学, 教育学部, 准教授 (90384635)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード泡沫分離 / マイクロバブル / 界面活性剤 / セシウム
研究実績の概要

セシウムの吸着率が高い一般的な界面活性剤を実験から決定した。その順番は非イオン性界面活性剤<脂肪酸石鹸<アルキル硫酸塩<アルキルベンゼンスルホン酸塩<アルキルスルホン酸<アルキル硫酸ナトリウムの結果であった。これまでの研究成果に基づくと、この水溶液からの金属除去はイオン性界面活性剤と金属イオンの静電相互作用が主な機構であり、二価の陰イオンをもつスルホコハク酸ラウリル二ナトリウムを実験に用いたが、セシウムが吸着はするが、起泡性が悪く安定な泡沫を形成できなかった。泡沫分離で使用する界面活性剤は起泡性が高く、泡の粘弾性が優れた界面活性剤を選択することが必要であることが分かった。また、泡沫分離法で、二価カチオンであるアルカリ土類金属類の除去率を決定した。その除去速度は下記のオーダーとなった Mg2+ < Co2+ < Ca2+ < Sr2+。反応速度定数を用いてアルカリ金属類の結果と比較すると、Li+ < K+ < Mg2+ < Rb+ < Cs+ < Co2+ < Ca2+ < Sr2+ となった。その金属イオン半径と除去速度は各系列において、直線関係が得られることが分かった。すなわち、イオン半径は硫酸基への吸着の選択性と比例関係があり、イオンサイズが吸着の選択性を決めていることが分かった。
これまでの研究成果の中間報告として、Elsevier,8th International Colloids Conference(上海)で「Removal of alkali metals by using foam separation (I)」というタイトルでポスター発表を行った。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018 その他

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Removal of alkali metals by using foam separation (I)2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Matsuoka
    • 学会等名
      Elsevier,8th International Colloids Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] 泡沫分離法によるアルカリ土類金属の除去2018

    • 著者名/発表者名
      松岡圭介
    • 学会等名
      第57回日本油化学会年会
  • [備考] 埼玉大学 松岡研究室ホームページ

    • URL

      http://park.saitama-u.ac.jp/~matsuokakem/index.html

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公開日: 2019-12-27  

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