| 研究課題/領域番号 |
17H03438
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
成田 弘一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究グループ長 (60357689)
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| 研究分担者 |
元川 竜平 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 物質科学研究センター, 研究主幹 (50414579)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 溶媒抽出 / パラジウム / 希釈剤効果 |
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| 研究実績の概要 |
（１）パラジウム抽出率の抽出速度依存性に対する希釈剤効果
希釈剤にn-オクタン/1-オクタノールの混合溶媒を用い、塩酸溶液からのジ-n-ヘキシルスルフィド（DHS）による二価パラジウム抽出率の抽出振とう時間依存性を調べた。少量の1-オクタノール（10 Vol%以下）をn-オクタノールに添加した希釈剤を用いた際に、二価パラジウムの抽出速度は極めて小さくなった。この傾向は、塩酸濃度を0.1～3.0 mol/L（DHS濃度：0.02 mol/L）と変化させても確認された。また同じ硫黄ドナー系抽出剤であるN,N,N’,N’-テトラ-2-エチルヘキシル-チオジグリコールアミド（TEHTDGA）を使用しても、n-オクタンへの1-オクタノールの少量添加による、二価パラジウム抽出速度の大幅な減少が観察された。一方、イオン対型（陰イオン交換型）抽出反応が優勢と考えられる、トリ-n-オクチルアミン（TOA）では、少量の1-オクタノールの添加の際も二価パラジウム抽出速度は低下せず、1-オクタノール濃度にその抽出速度は全く依存しなかった。しかしながら、DHS、TEHTDGAとは異なり、TOAによる二価パラジウムの平衡抽出率は1-オクタノールの増加と共に減少した。これは、TOAと1-オクタノールが相互作用することで、二価パラジウムの抽出に関与するTOAの濃度が減少したためと推測される。
（２）抽出錯体構造解析試験の準備
平成３０年度以降に予定している構造解析試験に向け、重水素化したDHSの準備や、測定用石英板等の購入を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
初年度である平成２９年度に、二価パラジウム抽出速度の希釈剤効果について、配位型抽出系である硫黄ドナー系抽出剤では顕著に現れるが、イオン対型抽出系であるアミン系抽出剤ではみられない等、基本的な特徴を把握することができた。抽出速度の最小値が得られる1-オクタノール添加量に関しては、誤差が大きかったことから、平成３０年度以降も、随時、測定データを増やしていく必要がある。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成２９年度は、液-液二相間における二価パラジウムの分配挙動に着目したが、平成３０年度以降はこれらの挙動を踏まえ、界面張力等の溶液物性測定に加え、中性子反射率測定等の構造解析を行う。抽出挙動と溶液物性・構造解析データを組み合わせることで、特異な希釈剤効果の要因を調査する予定である。
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