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温度差で吸脱着操作可能に熱応答性ゲルによる環境ホルモンの分離・濃縮

使用热响应凝胶分离和浓缩内分泌干扰物，该凝胶允许根据温度差异进行吸附和解吸操作

基本信息

批准号：
14750613
负责人：
加藤紀弘
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Utsunomiya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)やセルロースエーテル類(ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)など下限臨界溶液温度を有する熱感受性高分子を架橋し合成した熱応答性ゲルに、シクロデキストリン誘導体を固定化することで「熱応答性シクロデキストリンゲル」を合成した。このハイドロゲルは熱感受性を保持し、加熱収縮、冷却膨潤を可逆的に繰り返し可能である。シクロデキストリンの固定化は、熱感受性高分子の下限臨界溶液温度に影響しないことを実験により実証した。更に、ゲルに凍結法を適用し多孔性化を行いそのゲル物性を明らかとした。このハイドロゲルを、環境ホルモン分子の捕集担体として利用するリサイクル可能な環境ホルモン分離・濃縮システムを構築した。環境ホルモンの例としてビスフェノールAやパラニトロトルエンなどを用いて吸着実験を実施した。これらの分子のゲルへの吸着挙動に関し、吸着理論を用いた定量的な解析を行い、フロイントリッヒ吸着定数を算出した。また、ゲル粒子を充填したカラムを用いてゲルに対するビスフェノールAの飽和吸着量を求めたところ、ゲルに固定化した三次元ポリマーネットワーク内のシクロデキストリン分子も環境ホルモン分子の包接に有効に寄与することを明らかにした。このゲルからのビスフェノールAの脱離は、エタノールなどの少量の溶媒にゲルを浸漬することで容易に可能であり、脱離挙動には温度依存性があることを明らかにした。このシクロデキストリンゲルを用いて、30ppmの高濃度ビスフェノールA水溶液から99%以上のビスフェノールAがゲル担体に捕集され濃縮可能である。また吸着したすべてのビスフェノールAがゲルから脱離可能であり、ゲルはリサイクル可能な物理的強度も保持していた。

The lower critical solution temperature is required for the synthesis of thermally sensitive polymers. The synthesis of thermally responsive polymers is required for the immobilization of thermally responsive inducers. The heat sensitivity is maintained, and the heat shrinkage and cooling expansion are reversible. Immobilization of heat sensitive polymers under critical solution temperature The method of freezing is applicable to porous materials. This HADEROL is a collection support for environmental molecules and is constructed using a high-resolution environmental molecule separation and concentration system. Environmental protection is A key component of environmental protection. The adsorption theory of these molecules is used to calculate the adsorption parameters. For example, if A particle is filled in the medium, the saturation adsorption amount of the molecule is determined. A small amount of solvent must be immersed in the solvent, so that it is easy to separate from the solvent, and the temperature dependence of the solvent is obvious. The concentration of these substances in aqueous solution at high concentrations of 30ppm is more than 99%. The physical strength of the material is maintained.