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2013 Fiscal Year Annual Research Report

新規なイミノビスアセトアミドを配位子とするTc,Re錯体の創製及びその利用

Research Project

Project/Area Number 21246146
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

小澤 正基  東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (80421527)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三村 均  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10091753)
佐々木 祐二  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (20354839)
池田 泰久  東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (40323836)
大橋 朗  茨城大学, 理学部, 准教授 (50344833)
Project Period (FY) 2009-05-11 – 2014-03-31
KeywordsMIDAA / Tc / Re / 新抽出剤 / 核種分離 / 錯体構造 / 核種・元素変換
Research Abstract

MIDOA/ドデカン抽出溶媒を用い、硝酸溶液系に加えて塩酸系でも抽出性能マッピング作成を進めた結果、Os、Ir、Pd、Pt、Au、Hgに対して比較的高い分配比を示した。この中でIrを除くすべての金属で、分配比100を超えることが確認され、単段抽出で99%の金属の回収が、多段抽出等の手法を用いることで大容量の試料溶液の処理を可能とする分離法が可能となった。また所謂ソフト金属についての抽出に有効であることから、本抽出剤はソフトドナーである窒素原子が抽出反応に大きく関わっていることも明らかとなった。MIDAAを配位子とする Re(VII)錯体の合成を試み、その結晶が得られることを確認した。TcおよびReに選択性の高い有機抽出剤MIDOAを内包したマイクロカプセル(MC)の化学的、熱的安定性および耐放射線性及び吸着特性の変化を調べた。MCは7M HNO3共存まで安定で、180℃まで構造を維持する。1.5×107 Rまでの60Co照射でも構造変化は認められず、吸着特性は保持される。カラム特性は、3回の吸着・溶離を繰り返しても変化しない。これらの結果から、MIDOAは高レベル廃液での核種分離に有効であることが確認された。2,2’-(imino)bis(N,N’-diethyl- acetamide) (IDEA)によるRe(VII) (ReO4-)の抽出分離における他の核種の影響を調べる一環として、ランタノイド(III)を含む系での錯形成について、錯体の合成と結晶構造を調べた。その結果、La(III),Sm(III),Eu(III)の錯体を合成することができ、その組成が[Eu(IDEA)3][Eu(NO3)4(ReO4)2]0.38[Eu(NO3)5(ReO4)]0.62,[Sm(IDEA)3][Sm(NO3)4(ReO4)2]0.23[Sm(NO3)5(ReO4)]0.77と決定できた。また、[M(IDEA)3]3+(M = Sm,Eu)において、IDEAは3座配位子としてM(III)に配位したtricapped-trigonal prismatic構造を有していることがわかった。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Studies on the extraction of soft acid metal species using MIDOA and analogous compounds2014

    • Author(s)
      Yuji Sasaki, Morihisa Saeki, Yumi Sugo, Yasuhisa Ikeda, Takeshi Kawasaki, Tomoya Suzuki, Akira Ohashi
    • Journal Title

      Solvent Extr. Res. Develop. Jpn(投稿中)

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] diglycolamide compounds2014

    • Author(s)
      Yuji Sasaki, Yasuhiro Tsubata, Keisuke Morita, Yumi Sugo, Noriko Shirasu, Tomoya Suzuki and Kenneth E. Nash
    • Journal Title

      Solvent Extr. Ion Exch.(投稿中)

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Syntheses and crystal structures of Eu(III) and Sm(III) perrhenate complexes with 2,2’-(imino)bis(N,N’-diethylacetamide)2014

    • Author(s)
      M. C. Ali, T. Kawasaki, T. Suzuki, Y. Sasaki, and Y. Ikeda
    • Journal Title

      Journal of Nuclear Science and Technology (印刷中)

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extraction behavior of metal ions by TODGA, DOODA, MIDOA and NTAamide extractants from HNO3 to n-dodecane2013

    • Author(s)
      Yuji Sasaki, Yasuhiro Tsubata, Yoshihiro Kitatsuji, Yumi Sugo, Noriko Shirasu, Yasuji Morita, Takaumi Kimura
    • Journal Title

      Solvent Extr. Ion Exch.

      Volume: 31 Pages: 401-415

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Transmutation of Radioactive Waste into Resource, as “Kopernikanische Wendung”2014

    • Author(s)
      Masaki Ozawa and Mikael Nilsson
    • Organizer
      247th ACS National Meeting and Exposition, Industrial and Engineering Chemistry R&D in Processes for Waste Recycling and Metal Recovery ”Symposium in Honor of Professor Jan Rydberg”
    • Place of Presentation
      Dallas, Texas
    • Year and Date
      20140316-20140320
  • [Presentation] Apres ORIENT, A New P&T Challenge to Transmute Radioactive Wastes into Resources2013

    • Author(s)
      Masaki Ozawa
    • Organizer
      The 2nd China-Japan Academic Symposium on Nuclear Fuel Cycle(ASNFC 2013)
    • Place of Presentation
      上海交通大学、中国
    • Year and Date
      20131127-20131130
  • [Presentation] 窒素ドナー系アミド化合物を用いる金属錯形成2013

    • Author(s)
      佐々木 祐二, 須郷 由美, 川崎 武志, 鈴木 智也, 池田 泰久, 中瀬 正彦, 竹下 健二
    • Organizer
      第32 回溶媒抽出討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20131122-20131123
  • [Presentation] From Radioactive Wastes to Resources, by Neutronic Transmutation to Create New Rare Metals, Rare Earth2013

    • Author(s)
      Masaki Ozawa
    • Organizer
      PIM2013 Processes in Isotopes and Molecules
    • Place of Presentation
      Cluj-Napoca, Romania
    • Year and Date
      20130925-27

URL: 

Published: 2015-05-28  

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