ナトリウムの添加によるカリックス[4]アレーン誘導体の抽出分離特性の制御

添加钠控制杯[4]芳烃衍生物的萃取和分离性能

• 批准号: 09750843
• 负责人: 大渡 啓介
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750843/
• 关键词: カリックス[4]アレーンカルボン酸; 共抽出; ナトリウム; スペーサー長; 立体反発; 含浸樹脂; 立体緩和; 選択性

cone構造を有し、lower rim側のdistal位にスペーサー長の異なった3種類のカリックス[4]アレーンカルボン酸誘導体(酢酸-酢酸、酪酸-酢酸、及び吉草酸-酪酸)による金属イオンの抽出をNa共存・非共存下で行った。酢酸-酢酸型、及び酪酸-酢酸型抽出剤について、Na共存系での金属イオンとの錯体の化学量論をローディング試験により決定した。酢酸-酢酸型抽出剤では、Pb以外の金属イオン(Na,Ca,Ba,Y,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Ho,Er,Yb,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ag,Cd,Al,In)はNaと共抽出されることが分かった。PbはNaと同様、酢酸-酢酸型抽出剤と2:1錯体を形成し、また、Pbの配位部位はNaと同じであるため、Naとは競争反応を起こす。このため、PbはNaとの"イオン交換機構"により、抽出される。また、酪酸-酢酸型抽出剤では、Ag以外の金属イオン(Na,Ca,Sr,Y,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Dy,Ho,Er,Yb,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Cd,Al,In,Pb)はNaと共抽出されることが分かった。また、Cuの抽出に関して、共存Naの濃度が0.05Mでは非共存系よりも抽出が促進されるが、それ以上の濃度では次第に阻害が起こった。しかし、スペーサー長が長くなることで、NaとCu間の立体反発が解消され、また、第2のカルボキシル基の解離定数が小さくなった。このため、高Na濃度でも、Naとの競争反応による阻害を受けにくい。すなわち、吉草酸-酢酸型抽出剤では、0.5MのNa存在下でもNaの競争反応による阻害を受けにくく、海水中などでの利用に応用できると考えられる。また、酢酸-酪酸型抽出剤については多孔性樹脂に含浸したイオン交換体として用いても、Na添加系で抽出性能が向上することが確認された。

Cone a し を construction, the lower rim side の distal a に ス ペ ー サ ー long の different な っ た 3 kinds の カ リ ッ ク ス [4] ア レ ー ン カ ル ボ ン acid induced body (boggy acid - boggy acid, butyric acid - boggy acid, and び ji - butyric acid) oxalate に よ る metal イ オ ン の spare を Na coexist, not under the coexistence line で っ た. Boggy acid - boggy acid type, and び butyric acid - boggy acid extraction tonic に つ い て, Na coexistence で の metal イ オ ン と の misprinted の stoichiometry theory を ロ ー デ ィ ン グ test に よ り decided し た. Boggy acid - boggy acid extraction tonic で は, Pb の metal イ オ ン (Na, Ca, Ba, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Ho, Er, Yb, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and zinc, Ag, Cd, Al, In) は Na と altogether take さ れ る こ と が points か っ た. Pb は Na と with others, taking tonic と boggy acid - boggy acid type 2:1 misprinted を し, ま た and Pb の coordination は Na と with じ で あ る た め, Na と は competition against 応 を up こ す. Youdaoplaceholder2 ため, Pb ため Naと と と "<s:1> <s:1> <e:1> exchange institution "によ によ, extract される. Pump, butyric acid - boggy acid ま た tonic で は, Ag の metal イ オ ン (Na, Ca, Sr, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Yb, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and zinc, Cd, Al, In, Pb) は Na と altogether take さ れ る こ と が points か っ た . ま た, Cu の spare に masato し て, coexistence Na の concentration が 0.05 M で は the coexistence of よ り も spare が promote さ れ る が, そ れ の concentration above で は に resistance capacity to harm が up こ っ た. し か し, ス ペ ー サ ー が long く な る こ と で, Na と between Cu の three-dimensional inverse 発 が null さ れ, ま た, 2 の カ ル ボ キ シ ル base の dissociation constant が small さ く な っ た. <s:1> ため, high Na concentration で <e:1>, and Naと <s:1> competitive anti-応 による harm を is affected by けにく を. す な わ ち, oxalic acid - boggy acid extraction of tonic で は, 0.5 M の Na in the presence of で も Na の competition against 応 に よ る resistance against を by け に く く, seawater な ど で の using に 応 with で き る と exam え ら れ る. ま た, boggy acid - butyric acid extraction tonic に つ い て は に porous resin containing leaching し た イ オ ン permutoid と し て in い て も, Na add で out performance が upward す る こ と が confirm さ れ た.

项目成果

K.Ohto et al.: "Self-Coextraction of Sodium Ions with Calix[4]arene Tetracarboxylate" Chemistry Letters. 7. 631-632 (1998)

K.Ohto 等人：“钠离子与杯[4]芳烃四羧酸盐的自共萃取”化学快报。

K.Ohto et al.: "Coextraction of Various Metal Ions with Calix[4]arene Carboxylate Complexed with Sodium Ions" Proceeding of International Conference for Solvent Extraction. (in press). (1999)

K.Ohto 等人：“Coextraction of Different Metal Ions with Calix[4]arene Carboxylate Complexed with Sodium Ions”国际溶剂萃取会议论文集。

K.Ohto et al.: "Effect of Coexisting alkaline metal ions on the extraction selectivity of lanthanide ions with calixarene carboxylate derivatives" Poly hedron. 16・10. 1655-1661 (1997)

K. Ohto 等人：“共存碱金属离子对杯芳烃羧酸盐衍生物萃取选择性的影响”Poly hedron 16・10 (1997)。

K.Ohto et al.: "Rare Earth Metal Extraction by Liquid Surfactant Membrane Containing a Calixarene Carboxylate Derivative:Permiation Acceleration Effect of Sodium Ions" Separation Science and Technology. 33(13). 1905-1917 (1998)

K.Ohto等人：“含有杯芳烃羧酸酯衍生物的液体表面活性剂膜萃取稀土金属：钠离子的渗透加速效应”分离科学与技术。

K.Ohto et al.: "Stepwise Extraction of Two Lead Ions with a Single Molecule of Calix[4]arene Tetracarboxylic Acid" Analytica Chimica Acta. (in press). (1999)

K.Ohto 等人：“用杯[4]芳烃四羧酸单分子逐步萃取两个铅离子”《分析化学学报》。