水中における各種有機化合物とその水処理性の相関

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水中の各種有機化合物の化学構造と活性炭吸収着性の関係について、(1)部分構造寄与法及び(2)疎媒効果理論による方法にもとづき解析をおこなった。部分構造寄与法による吸着能の推定を行ってみると実測値と良好な相関を得た。部分構造寄与法は必要な情報が化学構造式のみであり計算も簡単である。しかし得られた結果はあくまでも後追い結果でありそれ以上の考察は不可能である。空孔溶液理論及び疎媒効果理論によれば、活性炭吸着能には溶媒接触可能表面積が大きく係わっている。そこで対象分子中の原子毎に接触可能表面積を算定し、それらと活性炭吸着能の関係を多変量解析法により解析したところ、表面積により吸着特性のかなりの部分が説明されることが判った。以上の知見をもとに吸着過程の化学ポテンシャルエネルギ-の変化を半理論的に追跡し、活性炭の吸着能を溶媒接触可能表面積、電気双極子モ-メント、分子分極率と関連付ける算定式を提案した。本式による算定値と実測値の相関は高い。これらの努力、すなわち有機化合物化学構造と吸着性の相関分析では分子を球と仮定したり、分子内電荷分布を電気双極子で近似するなど多くの仮定及び近似がなされている。これらをさらに厳密に解析することにより活性炭吸着能の非経験的な推定法が可能になるものと考えられる。