2010 Fiscal Year Annual Research Report
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21656239
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
原 一広 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (00180993)
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| Keywords | 海中ウラン / ゲル / 回収 / 吸着 / アミドキシム基 / アクリルアミド / アクリルニトリル / ラジカル共重合 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、海中溶存ウランを高効率で回収する新たな機能性高分子ゲル吸着材の開発を行う事であり、今年度は作製した試料中の官能基についての定性的な分析、およびウラン調整溶液での吸着実験を行った。
ゲルの作成法は次の通り。出発原料にアクリルアミド(AAm)を、シアノ基導入にアクリルニトリル(AN)を用いた。架橋剤と重合開始剤を用い、ラジカル重合によりゲルを合成する。試料は、AAm:ANの比率を変えて数種類を合成した。さらに合成したゲルを塩化ヒドロキシルアミン水溶液に浸してアミドキシム化した。合成した試料に対して、官能基の定性的な分析を、赤外分光法(FT-IR)および13C核磁気共鳴法を用いて行い、アミドキシム化反応の進行を調べた。ウラン吸着能を確認するため、海水中の環境相当のウラン水溶液中で40hゲルを浸漬し、残液中ウラン濃度について誘導結合プラズマ質量分析法を用いて定量化し、ゲルのウラン吸着量を算出した。
作成した試料全てにおいてシアノ基に起因する赤外吸収が出現し、シアノ基のゲル内導入が確認された。アミドキシム化処理後の試料ではシアノ基に帰属された吸収が消失し、アミドキシム基中の=N-0-の吸収が出現し、シアノ基からアミドキシム基への転換が確認された。また、NMR測定から、アミドキシム化前後でシアノ基のピークの消失とアミドキシム基のピークの出現が確認され、赤外吸収とよい一致を示した。ウラン吸着実験では、吸着量は試料1gあたり6～7μgを示し、ウラン吸着能が確認された。組成と吸着量との関係については、今後の検証が必要である。
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