フラーレン・金属内包フラーレンのHPLC分離機構の解明

阐明富勒烯和内嵌金属富勒烯的 HPLC 分离机制

基本信息

批准号：
22K05156
负责人：
秋山和彦
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は核医学的応用が期待されている放射性同位元素Ac-225（アクチニウム-225）の同族元素であるランタノイド元素を内包した金属内包フラーレン化学種について、ラジオクロマトグラフィー法によって内包金属原子であるランタノイド元素がどのような影響を与えているかを明らかにすることを目的としている。今年度は一連のランタノイド元素のうちLa、Ce、Pr、Tb、Dy、Ho、Erの7元素についてLn@C82(Lnはランタノイド元素を示す)を合成し、室温、0℃、-10℃の3点について溶離挙動を調べた。あらかじめ単離を行ったLn@C82を京都大学複合原子力科学研究所KURにて熱中性子照射を行い、展開溶媒をトルエンとしてピレニル基をベースとした固定相を持つBuckyprepカラムにLn@C82を展開した。展開試料は測定の都合上短半減期核種で分析を行うLa、Pr、Dy、Ho、Erと長半減期核種で分析を行うCe、Tbを分けてそれぞれHPLC展開した。溶出液を室温については20秒ごと、0℃、-10℃については1分ごとに分画し、各分画から放出されるγ線を測定して各展開温度におけるLn@C82の溶離曲線を得た。この溶離曲線から各Ln@C82の保持時間を決定し、吸脱着エンタルピーの導出に成功した。しかしながら長半減期核種を用いて導出されたCe及びTbの吸脱着エンタルピーは短半減期核種を用いて導出された他のランタノイドと比べ非常に大きな値を示したことから再現性の確認を行う必要があったため、半減期の長短に依存しない実験方法によって再度La、Tb、Dyに関するデータを再取得した。この実験により長半減期核種を用いて得られた-10℃のTbの保持時間が過大に評価されていることが明らかとなった。

这项研究旨在通过放射色谱法阐明lanthanoid元素（一种内质碳质金属原子）对含有lanthanoid元素的金属封装的富勒烯化学物种的影响，这是放射性分散型AC-225（Actimium-225）的会众，预计将是核医学应用。今年，我们将LN@c82（LN代表一个灯笼元素）合成了七个元素LA，CE，PR，TB，DY，HO和ER的七个元素，并在一系列的Lanthanoid元素中，并在三个点上检查了洗脱行为：室温，0°C和-10°C。先前隔离的LN@C82在KUR，京都大学的核科学研究所进行热中子照射，LN@C82在BuckyPrep柱上开发，其基于pyrenlech群的固定相作为发育型的旋转物。为了进行测量，将开发的样品分为LA，PR，DY，HO和ER，这些样品用短的半寿命核素，CE和TB进行了分析，分别用长的半寿命核素分析，并开发了HPLC。在室温下，每20秒钟，每1分钟在0°C和-10°C时每1分钟每20秒进行一次分馏，并测量从每个分数中释放的伽马射线，以在每个展开温度下获得LN@C82的洗脱曲线。每个LN@c82的保留时间是从此洗脱曲线确定的，并成功得出了吸附的焓。然而，与使用短半衰期核素衍生的其他植物相比，使用长半衰期核素得出的CE和TB的吸附和解吸焓显示出非常大的值，因此有必要确认可重复性。因此，使用一种不取决于半衰期长度的实验方法再次重新回顾LA，TB和DY的数据。该实验表明，使用长半衰期核素获得的-10°C下结核的保留时间被高估了。