陽.陰両イオン記憶イオン交換体の創製

创建存储正离子和负离子的离子交换器

基本信息

批准号：
02805091
负责人：
鈴木喬
金额：
$ 0.83万
依托单位：
University of Yamanashi
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02805091/
关键词：
イオン記憶イオン交換体創製 K^+イオン Br^ーイオン分離採取

项目摘要

海水のように化学的に類似なイオンが多量に存在するイオン系(Na^+,Cl^ー)から価数の等しい同符号微量イオン(K^+,Br^ー)を選択的に分離採取することは容易ではない。そこで本研究において我々はK^+あるいはBr^ーイオンを選択的に採取するために,これら両イオンだけを記憶させた無機系イオン交換体を創製することを目的とした。1.トンネル構造を有するK_2W_4O_<13>を固相反応法で合成し,トンネル内のK^+イオンの一部をプロトンでイオン交換させたH_X^+K^+_<1ーX>W_4O_<13>中のH_X^+はNa^+,K^+イオン共存水溶液中のK^+イオンに対して選択性を有することを見出した。2.1000℃の溶融反応により合成したタングステンブロンズ型構造のKNbWO_6中のK^+イオンをH^+でイオン交換した各種試料についてK^+記憶能を種々検討した結果,TーH_XK_<1ーX>NbWO_6に優れた特性のある事が判明した。かなわち,例えばTーH_<0.17>K_<0.83>NbWO_60.1gをK^+,Na^+共存水溶液40cm^3に加え25℃で24時間反応させた結果,液中に共存するNa^+の量が増加しても,ほぼ一定量0.1mmol/lのK^+がイオン交換除去されること,換言すればTーH_XK_<1ーX>NbWO_6にはK^+に対する高選択性,すなわち,目的とするK^+記憶能という特性が秘められている事が判明した。3.我々が研究を進めている水酸アパタイト〔Ca_<10>(PO_4)_6(OH)_2〕の合成法を応用して,ブロムアパタイト〔Ca_<10>(PO_4)_6Br_2〕,鉛ブロムアパタイト〔Pb_<10>(PO_4)_6Br_2〕の合成に成功した。合成物中のBr^ーイオンを一部Cl^ーイオンでイオン交換させた試料(例えばPb_<10>(PO_4)_6Cl_<0.8>Br_<1.2>)中のCl^ーイオンが水溶液中のBr^ーイオンに対して選択性を有することを見出した。以上,本研究は萌芽的研究であり未だ十分な成果は得られていないが2.で述べた系はK^+記憶イオン交換体としておおいに有望であるし,3.の系も今後十分検討すればBr^ー記憶イオン交換体に発展可能と考えている。

与离子系统（Na^+，cl^ - ）有选择性分离并收集相等符号（k^+，br^ - ）的微量离子并不容易，这些离子系统具有大量化学上相似的离子，例如海水。因此，在这项研究中，我们旨在创建一个无机离子交换器，其中仅存储这些离子以选择性地收集K^+或Br^-ions。 1。我们发现，具有隧道结构的K_2W_4O_ <13>是通过固相反应方法合成的，并且隧道中的K^+离子的一部分用质子与质子交换，H_X^+ K^+ k^+ _ <1x> w_4o_ <13>选择了k^+离子的na+++^++^++^+^+^+^+^++^+^+^+^+^+^+^+^+^+^+。 2。研究了各种样品的各种K^+记忆能力，其中将K^+离子与H^+交换在1000°C下通过1000°C合成的钨青铜结构合成的K^+离子，并且发现T-H_xk_ <1xk_ <1xk_ <1-x> nbwo_6具有出色的性质。换句话说，将t-h_ <0.17> k_ <0.83> nbwo_60.1g添加到k^+和na^+在25°C下24小时的水溶液40 cm^3中的k^+和na^+，并且发现即使在液体中ercecisting na^+的量也会增加，即使稳定的k^+交换量也可以通过k^+的交换来恢复。 t-h_xk_ <1-x> nbwo_6对k^+具有很高的选择性，也就是说，据说目标k^+内存容量是隐藏的。 3。我们已经成功合成了bromuapatite [CA__ <10>（PO_4）_6（OH）_2]，并合成了Bromuapatite [Ca__ <10>（PO_4）_6Br_2]和铅bromuapatite [pb_ <10>（po_4）_6br_2] syseiss syssoxy shotsy shotsy shottro [CA__ <10>（PO_4）_6BR_2]。发现在样品中的cl^-ion在该样品中，复合物中的Br^ion与Cl^-ION（例如，PB_ <10>（PO_4）_6cl_ <0.8> BR_ <1.2>）部分离子交换具有选择性。这项研究是一项新兴的研究，尚未取得足够的结果，但是2中提到的系统作为K^+记忆离子交换器非常有前途，我们相信，如果将来对3个系统进行了彻底研究，则可以将其发展成Br^ - 内存离子交换器。