電子機器廃棄物からの貴金属回収プロセスの構築を目指したバイオマス吸着素子の開発

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360411
• 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: リサイクル工学
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 馬場 由成 宮崎大学, 工学部, 教授 (20039291)
• 研究分担者: 大島 達也 宮崎大学, 工学部, 准教授 (00343335) ; 大榮 薫 宮崎大学, 工学部, 助教 (00315350) ; 岩熊 美奈子 都城工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (00342593)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 有価物回収

研究概要

電子機器廃棄物からの貴金属の回収プロセスの確立を目指し、キチン・キトサンを出発原料とした貴金属・有価金属、あるいは有害金属イオンの回収・除去のために、数種類の高機能性吸着材の開発を行った。特に、工業的に重要な貴金属イオンに対する高い吸着選択性と速い吸着速度を発現させるために、キレート配位子の分子設計・分子インプリント法の開発・貫通孔を有する細孔構造設計、さらには吸着材の球状化も含めて検討し、貴金属回収のための重要な要素技術を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] 天然多糖類キチン・キトサンの高機能化と金属イオン交換技術を活用した高度分離・回収技術の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 雑誌名: 日本イオン交換学会誌 20(1) ページ: 2-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of Cr(VI) adsorption by coir pith studied by ESR and adsorption kinetics (2009)
  • 著者名/発表者名: P. Suksabye, A. Nakajima, P. Thiravetyan, Y. Baba, W. Nakbanpote
  • 雑誌名: J. Hazard. Mater. 161(2-3) ページ: 1103-1108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorption of sulfur-containing amino acid onsilver(I) immobilized chelating resin (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Oshima, Y. Yamanaka, K. Ohe, Y. Baba
  • 雑誌名: Solv. Extr. Res. Dev. Jpn. 16 ページ: 67-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Unconventional Materials Using Chitosan and Crown Ether for Selective Removal of Precious Metal Ions (2009)
  • 著者名/発表者名: D.R. Prasad, T. Oshima, Y. Baba
  • 雑誌名: Proceeding of World Academy of Science, Engineering and Technology ページ: 204-208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Thioether-Anch ored Porous Chitosan Microspheres with L arge Pores and its Application to Recovery of Precious Metals (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ba b a, Y. Ka n a i, K. Oh e, T. Os h ima
  • 雑誌名: Proceedings of CHEM ECA 2009 ページ: 67-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Highly Porous Chitosan Microspheres Anchored with 1, 2-Ethylenedisulfide Moiety for the Recovery of Precious Metal Ions (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, T. Oshima, Y. Baba
  • 雑誌名: Ind. Eng. Chem. Res. 47(4) ページ: 3114-3120
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical Structure-Binding/Extractability Relationship Using New Extractants containing Sulfur and Nitrogen Atoms as Donor Atoms for Precious Metals (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Iwakuma, T. Oshima, Y. Baba
  • 雑誌名: Solv. Extr. Res. Dev. Jpn. 15 ページ: 21-35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Planarityrecognition enhancement of N-(2-pyridylmethyl) chitosan by imprinting planar metal ions (2008)
  • 著者名/発表者名: R.P. Dhakal, T. Oshima, Y. Baba
  • 雑誌名: React. Func. Polym. 68(11) ページ: 1549-1556
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of Monodispersed Chitosan Microspheres Using SPG Membrane Emulsification and Its Application as Drug Carriers (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Fujimoto, M. Shimizu, Y. Baba
  • 雑誌名: J. Ion Exch. 18(4) ページ: 76-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] 膜乳化法による均一キトサン微粒子の調製と薬物運搬体への応用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 清水正高, 藤本幹治, 馬場由成
  • 雑誌名: 宮崎県工業技術センター研究報告 51巻 ページ: 3-28
• [学会発表] グラフト化キトサン誘導体の調製と貴金属吸着特性の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒木裕太Ge o f f. W. St e v e n s, J i l s k a. M. P e r e r a, S p a s. D. Ko l e v、大島達也, 大栄薫, 馬場由成
  • 学会等名: 化学工学会第7 4年会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 20090318-20090320
• [学会発表] バイオマス廃棄物による廃電子機器からの貴金属の回収プロセスの構築 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 学会等名: 平成20年度第2回環境ビジネス講座大分県環境ビジネス支援セミナー
  • 発表場所: 大分県工業技術センター
  • 年月日: 2008-11-27
• [学会発表] 超多孔性キトサン微粒子を基体とした新規キトサン誘導体の調製と貴金属の回収への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田香織, 大島達也, 馬場由成
  • 学会等名: 第2 4回日本イオン交換研究発表会
  • 発表場所: 上智大学
  • 年月日: 2008-10-11
• [学会発表] アミノメチルピリジングラフトアセチル化キトサンの調製と貴金属吸着特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 黒木裕太, G e o f f. W. S t e v e n s, J i l s k a. M. P e r e r a, S p a s. D. K o l e v大島達也, 大栄薫, 馬場由成
  • 学会等名: 第2 4回日本イオン交換研究発表会
  • 発表場所: 上智大学
  • 年月日: 2008-10-11
• [学会発表] 超多孔性架橋キトサン樹脂の調製と貴金属イオンの高選択的吸着 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成, 金井祐基, 大島達也
  • 学会等名: 化学工学会第4 0回秋季大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 硫黄と窒素原子を有する新規吸着剤の合成とそのパラジウム吸着特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩熊美奈子, 上池琴江, 益止和江, 馬場由成
  • 学会等名: 日本分析化学会第5 7年会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] 浸透圧差を利用したキトサン微粒子の合成と硫黄を配位子とするキトサン誘導体による貴金属回収 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成, 前田香織, 大島達也
  • 学会等名: 日本分析化学会第5 7年会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] 超多孔性キトサン微粒子を基体とした新規キトサン誘導体の調製と貴金属の回収 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 学会等名: 第4 5回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] バイオマス廃棄物の高機能化による廃電子機器からの貴金属の回収プロセスの構築 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 学会等名: 平成20年度第1回廃棄物リサイクル研究会の技術講演会
  • 発表場所: 佐賀県工業技術センター
  • 年月日: 2008-06-08
• [学会発表] Preparation of Palladium-Imprinted Chitosan Derivative and its Adsorption Properties of Precious Metals (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Baba, K. Ohe, T. Oshima, R.P. Dhakal
  • 学会等名: The 4th International Conference on Ion Exchange
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 20071015-20071019
• [学会発表]
  • 著者名/発表者名: 前田香織, 大島達也, 大栄薫
• [図書] 図解最先端イオン交換技術のすべて (2009)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 総ページ数: 326-329
  • 出版者: キチン・キトサン
• [図書] 図解最先端イオン交換技術のすべて (2009)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成・増田悟
  • 総ページ数: 330-333
  • 出版者: レアメタルとイオン交換
• [図書] 貴金属・レアメタルのリサイクル技術集成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成
  • 総ページ数: 233-246
  • 出版者: バイオマス由来吸着材による廃棄物からのクロムの抽出技術
• [図書] 化学工学シンポジウムシリーズ80-機能性微粒子の高機能化・新展開・新用途開発機能性微粒子の高機能化・新展開・新用途開発- (2008)
  • 著者名/発表者名: 馬場由成, 金井祐基, 大島達也
  • 総ページ数: 177-185
  • 出版者: O / W / Oエマルションを利用した超多孔性キトサン誘導体微粒子の調製と貴金属イオン回収技術への応用
• [図書] Chitin and Chitosan (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Inoue, Y. Baba
  • 総ページ数: 339-374
  • 出版者: Ion Exchange and Solvent Extraction (Edited by Arup K. Sengupta)
• [産業財産権] 金属イオンの吸着剤,並びにそれを用いた吸着方法
  • 発明者名: 馬場由成
  • 権利者名: 宮崎大学
  • 産業財産権番号: 特願・2009-022864
• [産業財産権] 金属の吸着剤、およびそれを用いた金属の吸着方法
  • 発明者名: 馬場由成
  • 権利者名: 宮崎大学
  • 産業財産権番号: 特願・2009-23009
• [産業財産権] キチンを出発源とした架橋キトサンによるモリブデン、タングステン、およびバナジウムなどのオキソニウムアニオンの回収方法
  • 発明者名: 馬場由成
  • 権利者名: 宮崎大学
  • 産業財産権番号: 特願・2009-114723
• [産業財産権] シュウ酸含有溶液からのインジウムの回収方法
  • 発明者名: 馬場由成
  • 権利者名: 宮崎大学
  • 産業財産権番号: 特願・2009-197768