温度変化によるベシクルの可逆分散・凝集の解明と可溶化分離への展開

阐明温度变化引起的囊泡可逆分散和聚集以及增溶分离的发展

基本信息

批准号：
15750121
负责人：
川崎英也
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,自発的にベシクルが形成される条件を見いだし、外部環境変化(特に、温度)によって生じる自発形成ベシクルの可逆分散・凝集の機構を解明する。そして、このベシクルの可逆分散・凝集を、水溶液中の水微溶性物質を効率的に分離回収すること(可溶化分離)へと応用展開することを目的としている。具体的には、この研究により、以下の研究成果を行った。(1)自発形成ベシクルの構築:自発的にベシクルが形成される3つの系を新たに見いだした。(I)テトラデシルジメチルアミンオキシド(界面活性剤)にナフタレンスルホン酸塩を半等量添加することによって生じる自発形成ベシクル。(II)天然由来のアルギニン脂肪酸塩から生じる自発形成ベシクル。(III)二本鎖型界面活性剤、ジデシルジメチルアミンオキシドのプロトン化によって生じる自発形成ベシクル。(2)ベシクルの分散・凝集:上記の(I)のベシクルに関しては、ベシクルの分散挙動が、ナフタレンスルホン酸塩添加量と界面活性剤濃度の比によって決定されていることを見いだし、そのベシクルの分散挙動は、コロイド粒子間の相互作用を記述するDLVO理論で説明できることを明らかにした。更に、上記の(I)のベシクルに関しては、対イオン結合が温度変化に依存することから生じる、温度変化によるベシクルの分散・凝集を初めて示した。上記(II,III)のべシクルについては、pH変化によりベシクルの分散・凝集が生じることを見いだした。(3)ベシクルによる疎水性物質の水中からの除去:疎水性物質(スダンIII、ベンゼン)を可溶化したベシクルの分散・凝集を利用することにより、疎水性物質を水中から除去できる結果を得ることができ、可溶化分離法の有用性を示すことができた。

在本研究中，我们将找到自发形成的囊泡的条件，并阐明外部环境（特别是温度）的变化引起自发形成的囊泡可逆分散和聚集的机制。目的是将囊泡的这种可逆分散和聚集应用于水溶液中微溶物质的高效分离和回收（增溶分离）。具体来说，本研究取得了以下研究成果。 (1)自发形成囊泡的构建：我们发现了三个自发形成囊泡的新系统。 (I)在十四烷基二甲基氧化胺(表面活性剂)中添加半当量的萘磺酸盐而生成的自发形成的囊泡。 (II)由天然存在的精氨酸脂肪酸盐产生的自发形成的囊泡。 (III)通过双链表面活性剂二癸基二甲基氧化胺的质子化产生自发形成的囊泡。 (2)囊泡的分散和聚集：对于上述(I)中的囊泡，我们发现囊泡的分散行为由萘磺酸盐的添加量和表面活性剂的浓度之间的比率决定。分散行为可以用 DLVO 理论来解释，该理论描述了胶体颗粒之间的相互作用。此外，对于上述囊泡（I），我们首次证明了囊泡由于温度变化而分散和聚集，这是由于反离子结合对温度变化的依赖性而产生的。对于上述囊泡（II、III），我们发现由于pH变化而发生囊泡分散和聚集。 (3)利用囊泡去除水中的疏水性物质：通过利用溶解了疏水性物质(苏丹III、苯)的囊泡的分散和聚集，可以从水中去除疏水性物质。增溶分离法。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Vesicle-Micelle Transition and the Stability of the Vesicle Dispersion in Mixtures of Tetradecydimethylamine Oxide Hemi-hydrochloride and Sodium Naphthalenesulfonate

十四烷基二甲胺氧化物半盐酸盐与萘磺酸钠混合物中囊泡-胶束转变及囊泡分散稳定性

DOI：
发表时间：
2003
期刊：
J.Phys.Chem B 107
影响因子：
0
作者：
S.Tanaka;M.Miyahara;H.Kawasaki;H.Kawasaki
通讯作者：
H.Kawasaki

Investigation of the Stability of Graphite Particles Dispersion and Hemimicelle Formation at Graphite-Solution Interface Using Atomic Force Microscopy

使用原子力显微镜研究石墨-溶液界面处石墨颗粒分散和半胶束形成的稳定性

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
J.Phys.Chem B 108
影响因子：
0
作者：
S.Tanaka;M.Miyahara;H.Kawasaki
通讯作者：
H.Kawasaki

Complex Formation in Alkyldimethylamine Oxide / Sodium Palmitate/Water Mixtures

烷基二甲基氧化胺/棕榈酸钠/水混合物中络合物的形成

DOI：
发表时间：
期刊：
Journal of Colloid and Interface Science (印刷中)
影响因子：
0
作者：
S.Tanaka;M.Miyahara;H.Kawasaki;H.Kawasaki;S.Tanaka
通讯作者：
S.Tanaka

Nidome Yasuhiro et al.: "Rapid Synthesis of Gold Nanorods by the Combination of Chemical Reduction and Photoirradiation Processes"Chem.Comm.. 2367-2368 (2003)

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DOI：
发表时间：
期刊：
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0
作者：
通讯作者：

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DOI：
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通讯作者：
A. Tarui