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自然由来の重金属等による汚染土壌の不溶化対策技術に資する研究開発を行うことを目的として、ナノトンネル構造を有する陰イオン交換性鉄鉱物であるアカガネアイトを用いたヒ素やフッ素の陰イオン吸着挙動についての評価を実施した。
本年度は、アカガネアイトの合成条件のさらなる最適化に向けた検討と、アカガネアイトに対するヒ酸イオンとフッ化物イオンの吸着特性および吸着形態の評価を行った。アカガネアイトの合成条件の検討では、原料である塩化第二鉄の水溶液からより高効率でアカガネアイトを生成させることを目指して、沈殿を生じるさせるpHを調整した系で検討を行い、固体の収量を増加させることができた。また、得られた沈殿物については鉱物学的キャラクタリゼーションによりアカガネアイトの生成を確認した。アカガネアイトに対するヒ酸イオン・フッ化物イオンの吸着特性の評価では、地球化学モデリングソフトを用いた化学平衡計算により液相中の陰イオンの化学種を考察し、次に、それぞれの陰イオンの吸着試験から得られた吸着等温線の型から、アカガネアイトに対する高い親和性が解釈できた。ヒ酸イオンの吸着形態の検討では、粉末X線回折測定や赤外分光分析、またゼータ電位測定を行い、アカガネアイトに対するヒ酸イオンの特異的な吸着形態の形成が示唆された。
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