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Properties of Functionalized Ionic Liquids and their Behavior as Extractants on the Molecular Scale

功能化离子液体的性质及其作为分子尺度萃取剂的行为

基本信息

批准号：
21K04982
负责人：
高椋利幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Saga University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に合成した水酸基、カルボキシ基、エステル基を修飾した機能性イオン液体に加えて、ヒドラジド基修飾のイオン液体を合成した。より正確なデータを得ることを目的とし、①機能性イオン液体のNi2+に対する配位能を確認するために連続変化法を適用した。②水相－機能性イオン液体相間の溶媒抽出が可能であるかを確認するため水との非混和性をスクリーニングした。③前年度よりも幅広いpH範囲でのNi2+抽出実験を行った。①連続変化法では、水酸基、カルボキシ基、ヒドラジド基の機能性イオン液体が、それぞれ、Ni2+に対して2, 4, 4分子配位することを明らかにした。一方、エステル基の配位能は極めて低いことがわかった。②非混和性スクリーニングでは、水酸基、カルボキシ基、エステル基修飾の機能性イオン液体は水と混和せず、2相を形成した。したがって、機能性イオン液体を抽出溶媒としてそのまま用いることができることを再確認した。これに対し、ヒドラジド基修飾のイオン液体はヒドラジド基の親水性のため水と混和した。機能性イオン液体のみでは水相との二相間溶媒抽出に用いることができないため、無修飾のイオン液体を溶媒としてヒドラジド基修飾の機能性イオン液体を抽出剤として溶解することでイオン液体相を形成させて抽出に用いることにした。③硝酸ニッケル(II)水溶液から水酸基、カルボキシ基、エステル基修飾の機能性イオン液体相へのNi2+の抽出実験を行った。抽出平衡後の水相pHが1-8になるように水相の初期pHを調整した。エステル基修飾のイオン液体ではNi2+が抽出されないことが再度確認された。水酸基ではpH > 1.0でわずかに分配係数が上昇した。カルボキシ基では分配係数はpH > 6.0で著しく増加し、Ni2+を良く抽出できることがわかった。ヒドラジド基機能性イオン液体ではイオン液体相が青く着色するほど高い分配係数を示した。

In the past year, the synthesis of organic acids, organic acids The coordination energy of Ni2 + in the liquid is confirmed by the reaction method. (2) Aqueous phase-functional phase-solvent extraction between liquid phases is possible. 3. In the past year, the pH value of Ni2+ was increased. (1) The chemical reaction method is characterized in that the functional groups of Ni 2 +, Ni 2 +, Ni2+ and Ni2+ are coordinated with each other. The coordination energy of a party, a group, is extremely low. (2) Non-mixability: liquid, water, acid, alkali, alkali, The functional liquid is extracted from the solvent and reconfirmed. The water mixture of the hydrophilic and hydrophilic base of the liquid is mixed with water. Functional liquid phase extraction, aqueous phase extraction, unmodified liquid phase extraction, solvent extraction, dissolution, formation, extraction, solvent extraction (3) Nitric acid (II) aqueous solution is modified by aqueous acid group, hydroxyl group and hydroxyl group, and the extraction of Ni2 + from liquid phase is carried out. After extraction, the pH of aqueous phase is adjusted from 1 to 8. Ni2 + was extracted from the solution and reconfirmed. pH > 1.0 for aqueous acid base, partition coefficient increases. The distribution coefficient of Ni2+ is higher than pH 6.0. The basic functional properties of the liquid phase are shown by the high distribution coefficient of the liquid phase and the green color.