ナノ分子集合体界面における分子の共同作用による分子認識系の構築と抽出分離への応用

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13750719
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 塩盛 弘一郎 宮崎大学, 工学部, 助教授 (80235506)
• Keywords: 分子集合体 / 分子認識 / 逆ミセル / 分子間相互作用 / 抽出分離 / アミノ酸 / バイオセパレーション

Research Abstract

ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム(AOT)が形成する逆ミセル系と水相との抽出系に,トリオクチルアミンなどの長鎖アミンを有機相側,または,エタノールアミンなどの水溶性アミンを水相側に添加した場合の水の抽出量の変化を調べた.さらに,水溶性アミンの逆ミセル相への抽出挙動と水の抽出量の変化との関係についても明らかにした.油溶性アミンのアミノ基に親水性の置換基がある場合は,水の抽出量が増加し,添加濃度条件によっては有機相にゲル相が形成することを新たに見いだした.さらに,水溶性アミンの場合,疎水性に違いにより逆ミセルの粒径が大きくなる場合と小さくなる場合があることが明らかになった.
水の抽出量と添加したアミン類の濃度との関係を定量的に調べると共に,添加したアミン類の親・疎水性について検討した.pH変化によるアミン類からのアンモニウムイオンの生成と生成したアンモニウムイオンとAOTとのイオン対形成の反応平衡を考慮したモデルにより水のpH変化による水の抽出挙動を説明できた.これらの解析からAOTとアミン類の相互作用を明らかにした.添加したアミン類との相互作用により逆ミセルの形成制御ならびにサイズ制御が可能であることがわかった.
AOTと油溶性アミン化合物との分子会合錯体によるアミノ酸の抽出実験を行なった.アミノ酸分子会合錯体が形成されるpHではアミノ酸はほとんど抽出されず,生成した分子会合錯体はアミノ酸と相互作用しないことがわかった.分子会合錯体の相互作用及びその構造を制御する必要があることがわかった.

Research Products

• [Publications] K.Shiomori, T.Honbu, Y.Kawano, R.Kuboi: "Back-extraction Characteristics of Lysozyme extracted with Reverse Micellar Systems Using Sodium Bis(2-ethylhexyl)Sulfosuccinate and Long Chain Alkyl Amines"Proc. the XVIth International Symposium on Physico-Chemical Methods o the Mixtures Separation. 263-265 (2001)
• [Publications] Y.Kawano, K.SHiomori, T.Sana, R.Fujii: "Extraction Rate of Nickel with 5-Dodecylsalicylaldoxime(LIX860)in Kerosene"Proc. the XVIth International Symposium on Physico-Chemical Methods o the Mixtures Separation. 263-265 (2001)
• [Publications] 塩盛弘一郎, 本部貴洋, 河野恵宣, 久保井亮一: "長鎖アルキルアミンとAOTの静電相互作用を利用した混合逆ミセル系によるタンパク質の抽出"化学工学シンポジウムシリーズ76-高機能界面・分子集合体の基礎構築と応用分野の新展開-. 125-132 (2001)
• [Publications] K.Shiomori, T.Honbu, Y.Kawano, R.Kuboi: "Extraction and Back-extraction Characteristics of Lysozyme Using Sodium Bis(2-Eghylhexyl) Sulfosuccinate-Long Chain Alkyl Amines Mixed Reverse Micellr System"Proc. 6th World Congress of Chemical Engineering. (CD-ROM). P3-P069 (2001)
• [Publications] K.Shiomori, T.Honbu, Y.Kawano, R.Kuboi, I.Komasawa: "Reverse Micellar Extraction of Proteins Using pH Responsible Mixed Micellar System"Solvent Extraction for the 21st Century. 1. 95-99 (2001)
• [Publications] Y.Kawano, T.Sana, K.Shiomori, K.Nagayoshi: "Extraction Equilibria of Nickel in Aqueous Sulfuric Acid with LIX860 and DEHPA in Kerosene"Solvent Extraction for the 21st century. 2. 1181-1185 (2001)