溶媒クラスター抽出分離分析法の創成

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19350041
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 佐賀大学
• 研究代表者: 田端 正明 佐賀大学, 理工学部, 教授 (40039285)
• 研究分担者: 高椋 利幸 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (70291838)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 分離分析 / カラムレス分離分析 / 混合溶媒 / イオン液体 / 溶媒クラスター

研究概要

本研究の目的は混合溶媒中のミクロな不均一溶媒クラスターの生成とその選択的溶媒和に基づいて、新しい分離カラム不要の流れ分離分析法を構築することである。混合溶媒の種類と組成を変えて実験した結果、水とイオン液体の混合溶媒が最適な分離溶媒であることが分かった。中でも長鎖イオン液体と水との混合溶媒では4種のフェノール化合物をキャピラリーに流すだけで、数万の理論段数で分離が可能となった。新しい分離機能を持つ流れ分析法の始まりである。

研究成果

• [雑誌論文] Optimized catalytic dechlorination of chlorobenzene compounds on fly ash ; role of metals, aqueous/organic solvents and temperatures (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdul Ghaffar, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: Applied Catalysis B : Environmental 86 ページ: 52-158
• [雑誌論文] Catalytic dechlorination of aromatic chlorides using flyash under mild conditions ; effects of metals ; mixed solvents and temperature (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdul Ghaffar, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: Chemistry for Sustainable Development 17 ページ: 7-14
• [雑誌論文] Dechlorination/Detoxification of aromatic chlorides using fly ash under mild conditions (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdul Ghaffar, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: Waste Management (accepted)
• [雑誌論文] Dechlorination of p-nitrochlorobenzene using fly ash ; effects of metals ; mixed solvents and temperature (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdul Ghaffar, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: Reaction Kinetics and Catalysis Letters (in press)
• [雑誌論文] Liquid 1-Ethyl-3-methylimidazolium Tetrafluoro borate Studied by Large Angle X-ray Scattering Experiment and Molecular Dynamics Simulations (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Kanzaki, T. Mitsugi, S. Fukuda, K. Fujii, M. Takeuchi, Y. Soejima, T. Takamuku, T. Yamaguchi, Y. Umebayashi, and S. Ishiguro
  • 雑誌名: J. Mol. Liquids 147 ページ: 77-82
• [雑誌論文] Effect of Methylation at the C2 Position of Imidazolium on the Liquid Structure of Ionic Liquids Revealed by Large Angle X-ray Scattering Experiments and MD Simulations (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Fujii, T. Mitsugi, T. Takamuku, T. Yamaguchi, Y. Umebayashi, and S.Ishiguro
  • 雑誌名: Chem. Lett 38 ページ: 340-341
• [雑誌論文] Distribution of heavy metals in water and suspended particles at different sites in Ariake bay, Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Abdul Ghaffar, Yui Eto, Jun Nishimoto, Koichi Yamamoto, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: J. of Environmental, Agricultural and Food Chemistry 7 ページ: 3065-3081
• [雑誌論文] Takuya Shimomura Equilibrium Studies on Lithium(I) Transfer into Ionic Liquid with a Water-soluble Octabromoporphyrin (H_2(OBTMPyP)^<4+>) from Aqueous Phase (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata
  • 雑誌名: J. Porphyrins and Phthalocyanines (accepted)
• [雑誌論文] A Micro-solvent Cluster Extraction Using aqueous Mixed Solvents of Ionic Liquid (2008)
  • 著者名/発表者名: Thiraporn Charoenraks, Msaaki Tabata, Kenta Fujii
  • 雑誌名: Anal. Sci. 24 ページ: 1239-1244
• [雑誌論文] Liquid Structure and the Ion-Ion Interactions of Ethylammonium Nitrate Ionic Liquid Studied by Large Angle X-ray Scattering and Molecular Dynamics Simulations (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Umebayashi, W.-L. Chung, T. Mitsugi, S. Fukuda, M. Takeuchi, K. Fujii, T. Takamuku, R. Kanzaki, and S. Ishiguro
  • 雑誌名: J. Comput. Chem. Jpn. 7 ページ: 124-135
• [雑誌論文] Thermal Properties and Mixing State of Diol-Water Mixtures Studied by Calorimetry, Large-Angle X-ray Scattering, and NMR Relaxation (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Tsutsumi, M. Matsugami, and T. Yamaguchi
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 112 ページ: 13300-13309
• [雑誌論文] Aggregation of Imidazolium Ionic Liquids in Molecular Liquids Studied by Small-Angle Neutron Scattering and NMR (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Honda, K. Fujii, and S. Kittaka
  • 雑誌名: Anal. Sci 24 ページ: 1285-1290
• [雑誌論文] Ionic Liquid Studied by Large Angle X-ray Scattering and Molecular Dynamics Simulations (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Fukuda, M. Takeuchi, K. Fujii, R. Kanzaki, T. Takamuku, K. Chiba, H. Yamamoto, Y. Umebayashi, and S. Ishiguro
  • 雑誌名: J. Mol. Liquids 143 ページ: 2-7
• [雑誌論文] Neutron Scattering and Dielectric Studies on Dynamics of Methanol and Ethanol Confined in MCM-41 (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Takahara, S. Kittaka, T. Mori, Y. Kuroda, T. Takamuku, and T. Yamaguchi
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 112 ページ: 14385-14393
• [雑誌論文] Liquid Structure and Conformation of a Low-viscosity Ionic Liquid, N-Methyl- N-propylpyrrolidinium Bis(fluorosulfonyl)Imide Studied by High-energy X-ray Scattering (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Fujii, S. Seki, S. Fukuda, T. Takamuku, S. Kohara, Y. Kameda, Y. Umebayashi, and S. Ishiguro
  • 雑誌名: J. Mol. Liquids 143 ページ: 64-69
• [雑誌論文] An Attempt to Discriminate between the Hydrophobic and Aromatic Interactions I the Copper(II)Ternary Complexes CuLA wuth L=1, 10-phenanthroline or 2, 2'-Bipyridyl and A= para-X-Sbustituted Phenylalaninates (2007)
  • 著者名/発表者名: Motoharu Tanaka, Masaaki Tabata
  • 雑誌名: Inorg. Chem 46 ページ: 9975-9978
• [雑誌論文] Electrochemical behaviors of sulfhydryl compounds in the presence of elemental mercury (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Yamamoto, T. Charoenraks, H. Pan-Hou, A. Nakano, A. Apilux, M. Tabata
  • 雑誌名: Chemosphere 69 ページ: 534-539
• [雑誌論文] Distribution of heavy metals in interstitial water and sediments at different sites in Ariake bay, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata, Abdul Ghaffar, Yui Eto, Jun Nishimoto, Koichi Yamamoto
  • 雑誌名: J. European Water Association, E-Water 6 ページ: 1-24
• [雑誌論文] Separation of Cr(VI)from Cr(III)I CaCl_2 aqueous salt medium using hydrocarbon (as toluene, n-hexane, n-heptane or n-octane) mixed solvents of ter-butanol (2007)
  • 著者名/発表者名: S. S. Samaratunga, J. Nishimoto, M. Tabata
  • 雑誌名: Hydrometallugy 89 ページ: 207-216
• [雑誌論文] Disinfectant Effects of Lactic Acid on Pythium porphyraoe and Acid Treatment Agent (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Akizuki, M. Tabata, Y. Kawamura
  • 雑誌名: Aqua Culture Science 55 ページ: 325-330
• [雑誌論文] Accumulation of metals in sediments of Ariake Bay, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata, Abdul Ghaffar, Jun nishimoto
  • 雑誌名: Intern. J. Oceans and Oceanography Vol.2, Number1(in press)
• [雑誌論文] Daisuke Yoshimura,Yoshinori Chikaura, An XAFS beamline at the SAGA Light Source (2007)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Okajima, Kazuhiro Hara, Masaaki Tabata, Hiroyuki Setoyama
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings(American Institute of Physics) ページ: 890-892
• [雑誌論文] Microinhomogeneity for Aqueous Mixtures of Water-miscible Organic Solvents (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Noguchi, M. Nakano, M. Matsugami, H. Iwase, and T. Otomo
  • 雑誌名: J. Ceram. Soc. Japan 115 ページ: 861-866
• [雑誌論文] Anion Conformation of Low-viscosity Room Temperature Ionic Liquid, 1-Ethyl-3-methyl imidazolium Bis(fluorosulfonyl)Imide (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Fujii, S. Seki, S. Fukuda, R. Kanzaki, T. Takamuku, Y. Umebayashi, and S. Ishiguro
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 111 ページ: 12829-12833
• [雑誌論文] Heterogeneity of Acetonitrile-Water Mixtures in the Temperature Range 279-307 K Studied by Small-Angle Neutron Scattering Technique (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Noguchi, M. Matsugami, H. Iwase, T. Otomo, and M. Nagao
  • 雑誌名: J. Mol. Liquids 136 ページ: 147-155
• [雑誌論文] Liquid Structure of Acetic Acid-Water and Trifluoroacetic Acid-Water Mixtures Studied by Large-Angle X-ray Scattering and NMR (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Kyoshoin, H. Noguchi, S. Kusano, and T. Yamaguchi
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 111 ページ: 9270-9280
• [雑誌論文] Structure and Dynamic Properties of Liquids Confined in MCM-41 Mesopores (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, K. Yoshida, P. Smironv, T. Takamuku, S. Kittaka, S. Takahara, Y. Kuroda, and M.-C. Bellssent-Funel
  • 雑誌名: Eur. Phys. J. Special Topics 141 ページ: 19-27
• [雑誌論文] Alkali Chlorides-Induced Phase Separation of Acetonitrile-Water Mixtures Studied by Small-Angle Neutron Scattering (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takamuku, Y. Noguchi, E. Yoshikawa, T. Kawaguchi, M. Matsugami, and T. Otomo
  • 雑誌名: J. Mol. Liquids 131/132 ページ: 131-138
• [学会発表] 混合溶液がつくるミクロな不均一性と溶 媒和環境 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高椋利幸
  • 学会等名: 日本化学会第89回春季年会特別企画「非常態の水の機能と計測科学」
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体とメタノールとの混合状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 下村拓也, 本田裕介, 高椋利幸
  • 学会等名: 日本化学会第89回春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] アミド誘起によるフッ化アルコール-水混合溶液の相分離の研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高椋利幸, 下村拓也, 藤井健太, 和田浩, 立川真衣, 飛石真理絵
  • 学会等名: 中性子科学会第8回年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] HFIP-水混合溶液がつくる溶媒和環境と相分離 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高椋利幸, 和田浩, 藤井健太, 竹内宗孝
  • 学会等名: 第31回溶液学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 1-アルキル-3-メチルイミダゾリウム系イオン液体のナノ相分離構造に関する実験および理論的研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井健太, 高椋利幸, 梅林泰宏, 金久保光央, 亀田恭男, 石黒慎一
  • 学会等名: 第31回溶液学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 各種分子性液体とイミダゾリウム系イオン液体との混合 (2008)
  • 著者名/発表者名: 下村拓也, 高椋利幸
  • 学会等名: 第31回溶液学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] A New Separation Method Using Aqueous Mixed Solvents (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata
  • 学会等名: The 34 the Congress on Science and Technology of Thailand
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 20081031-1102
• [学会発表] A New Capillary Flow Analysis with Separation Function using Aqueous Mixed Solvents of Ionic Liquids (2008)
  • 著者名/発表者名: Thiraporn Charoenraks, Kenta Fujii, Masaaki Tabata
  • 学会等名: 15 the ICFIA & 25^<th> Anniversary Meeting of JAFIA
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20080928-1003
• [学会発表] 混合溶媒のミクロ相分離機能に基づく新規キャピラリーフロー分離分析法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田端正明, Charoenraks, Thiraporn
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080911-13
• [学会発表] 混合溶媒を流すだけで分かれる分離カラム不要の新しい分離分析法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田端正明, Charoenraks, Thiraporn
  • 学会等名: 東京コンファレンス2008
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 20080903-05
• [学会発表] SANSおよびNMR法による分子性液体中でのイミダゾリウム系イオン液体の会合体形成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高椋利幸, 本田裕介, 藤井健太
  • 学会等名: 日本分析化学会第57回年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] イオン液体中で形成する特殊反応場構造とそのアルキル鎖長依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井健太, 福田周平, 高椋利幸, 小原真司, 金久保光央, 亀田恭男, 梅林泰宏, 石黒慎一
  • 学会等名: 日本分析化学会第57回年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体のC2メチル化が液体構造に及ぼす効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 光木卓志, 福田周平, 藤井健太, 高椋利幸, 山口敏男, 梅林泰宏, 石黒慎一
  • 学会等名: 日本分析化学会第57回年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] Alkyl-chain Dependence on Meso- and Micro-scale Liquid Structure of Imidazolium Based Room Temperature Ionic Liquid (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Fujii, T. Takamuku, S. Fukuda, R. Kanzaki, M. Kanakubo, Y. Kameda, Y. Umebayashi, S. Ishiguro
  • 学会等名: EUCHEM 2008 Conference on Molten Salts and Ionic Liquids
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
  • 年月日: 20080824-29
• [学会発表] Enhanced DNA Cleavage by Trace Metals, Metalloporphyrins and"Good Buffers" (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata, Elvis Nyarko, Ahsan Habib
  • 学会等名: Fourth Conference on Metals and Genetics
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 20080721-24
• [学会発表] Equilibrium Studies on Selective Phase Transfer reaction of Li(I) into Ionic Liquid with Water-Soluble Octabromoporphyrin (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata, Takuya Shimomura, Jun Nishimoto
  • 学会等名: Fifth International Conference onPorphyrins and Phthalocyanines
  • 発表場所: Moscow(Russia)
  • 年月日: 20080706-11
• [学会発表] 混合溶媒のミクロ溶媒クラスター抽出分離分析法(3) : 種々の混合溶媒の効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田端正明, Charoenraks Thiraporn, 藤井健太
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20080515-16
• [学会発表] 混合溶媒のミクロ溶媒クラスター抽出分離(2) : イオン液体を用いる中性有機化合物の分離分析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田端正明, Charoenraks, Thiraporn
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080326-30
• [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体の液体構造とそのアルキル鎖長依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井健太, 福田周平, 高椋利幸, 小原真司, 金久保光央, 亀田恭男, 梅林泰宏, 石黒慎一
  • 学会等名: 電気化学会第75回大会
  • 発表場所: 甲府
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 広角X線散乱実験およびMDシミュレーションによるイオン液体, 1-ethyl-3-methyl imidazolium bis-(trifluoromethansulfonyl)imideの液体構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井健太, 福田周平, 高椋利幸, 神崎亮, 梅林泰宏, 石黒慎一
  • 学会等名: 電気化学会第75回大会
  • 発表場所: 甲府
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] A New Flow analysis Using Aqueous Mixed solvents of Ionic Liquids (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Tabata
  • 学会等名: Bangladesh Chemical Congress
  • 発表場所: Dhaka, Bangladesh
  • 年月日: 20080103-0201
• [備考] 田端正明
  • URL: http://www2.cc.saga-u.ac.jp/saga-u/riko/chem/anal/tabata/tabata-j.html
• [備考] 高椋利幸
  • URL: http://solution.chem.saga-u.ac.jp/