常温溶融塩・水二相系における相間電位差を駆動力とする金属イオン抽出系の創製

在室温熔盐/水两相系统中使用相间电势差作为驱动力创建金属离子萃取系统

基本信息

批准号：
16750060
负责人：
西直哉
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に見出した、広い分極窓を有する疎水性イオン液体|水界面(RTIL|W界面)の電気化学を系統的な測定、定量的な解析により発展させた。また、前年度に完成させた表面第二高調波発生(SHG)分光測定装置を用いて、RTIL|W界面の分子構造を調べた。以下にその詳細を示す。1.疎水性イオン液体(N-octadecylisoqunolinium tetrakis[3,5-bistrifluoromethylphenyl]borate)と水との界面を横切るイオン移動サイクリックボルタモグラムをデジタルシミュレーションで解析し、RTIL|W界面を横切るイオン移動の見かけの標準イオン移動電位(相対値)を求めることに成功した。様々なイオン種について、ニトロベンゼン(NB)や1,2-ジクロロエタン(DCE)の場合と比較し、このRTILの溶媒としての性質を議論することができた。2.水中金属イオンのRTILへの促進イオン移動を様々なリガンドにより電気化学測定し、従来の有機溶媒とは異なるRTILの特異性を発見した。RTIL-W金属イオン抽出系において相間電位差の制御により高効率金属イオン抽出が可能であることを明らかとした。3.RTIL|W界面における芳香族系カチオンの配向をSHG測定により調べた。イオン分配により界面電位差を変化させると、RTIL相が負電位のときには、カチオンはRTIL|気体界面の場合と同様、芳香環を界面法線に対して50°傾けて配向していることが分かった。一方、RTIL相が正電位にしていくと配向が変わり、カチオンの芳香環が界面に沿って寝た配向をとることが分かった。

疏水离子液体的电化学|通过系统的测量和定量分析，开发了上一年发现的具有宽两极化窗口的水界面（RTIL | W界面）。此外，使用上一年完成的表面第二次谐波（SHG）光谱仪器研究了RTIL | W界面的分子结构。详细信息如下所示。 1。我们分析了疏水离子液体之间的离子转移循环伏安图（N-二十二烷基异烷二醇[3,5-二甲基二甲基苯基]硼酸苯基]和水通过数字模拟，并通过模拟成功地获得了跨IION跨度转移的电位（相对价值）。与硝基苯（NB）和1,2-二氯乙烷（DCE）相比，可以讨论各种离子物种的溶剂性能。 2。通过电化学测量了使用各种配体的水中金属离子的加速离子转移，并发现了与常规有机溶剂不同的RTIL的特异性。已经揭示了通过控制RTIL-W金属离子提取系统中的相间电势差，可以进行高效率金属离子提取。 3。通过SHG测量检查了rtil | W界面处的芳族阳离子的方向。当界面电势差通过离子分布更改时，发现当RTIL相处于负电位时，与RTIL |气体界面相似，相对于界面正常，阳离子以50°倾斜的倾斜度定向。另一方面，发现当将RTIL相设置为正势时，方向发生了变化，并且阳离子的芳香环沿界面呈撒谎方向。