2007 Fiscal Year Annual Research Report
新規な合成法による再生可能な環境有害物質吸着剤の開発
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18560723
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
後藤 健彦 Hiroshima University, 大学院・工学研究科, 助教 (10274127)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯澤 孝司 広島大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60130902)
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| Keywords | 感温性高分子 / リン酸・硝酸 / 吸着・脱着 / 多孔質ゲル / N-イソプロピルアクリルアミ / イオン性高分子 / pH制御 / 再資源化 |
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| Research Abstract |
I.感温性多孔質ゲルの合成条件が疎水性環境汚染物質の吸・脱着特性に与える影響の検討
1-1 合成温度・架橋剤濃度がゲルの多孔質構造に与える影響:合成温度あるいは架橋剤濃度が高いほどゲルが多孔質化することが明らかになった。
1-2 多孔質構造が吸着量・吸着速度に与える影響:ゲルの多孔質化により、吸着が非多孔質のゲルよりも速くなることが確認されたが、一方で吸着箇所がゲルの表面だけではなく内部へも吸着することから多孔質構造の変化は吸着量に大きな影響を与えないことが判った。
1-3 ゲルの親・疎水特性の変化が疎水性物質の吸着量に与える影響:NIPAMゲルに疎水性成分を共重合すると吸・脱着に適した温度が低くなり、逆に親水性成分を共重合すると吸・脱着に適した適温度が高くなることが確認された。
II.吸脱着操作条件が吸脱着に及ぼす影響の検討
2-1 ゲル/溶液比がゲルの吸着性能に与える影響:適切なゲル/溶液比で吸着操作を行うと疎水性物質が低濃度の場合でも吸着できる可能性があるこが確認された。
2-2 吸・脱着操作温度がゲルへの吸着量に与える影響:代表的な疎水性有害物質であるビスフェノールAのNIAPMゲルへの吸着量はゲルの親・疎水転移温度(32℃)付近で急激に増加するが、それ以上温度を上げても、あまり増加しないことが確認された。
III.イオン性有害物質吸着用ゲルの合成とその吸着分離特性の検討
3級アミンを共重合した感温性ゲルを用いると、リン酸や硝酸などの富栄養化の原因となる陰イオンを温度変化により可逆的に吸脱着することが可能で、吸着量は外部溶液のpHが低いほど多くなり、また高温になるほど吸着量が低下することが判った。
IV.連続的吸脱着操作に関する検討
温度変化による吸脱着操作を繰り返しても、感温性多孔質ゲルイオン性ゲル共に吸着性能の大きな低下は見られず、連続的な吸脱着操作が可能であることが確認された。
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