湿式素材プロセッシング

[PY-13] Development of the porous silica supported type amphoteric ion exchange resin and adsorption behavior of metal elements

^○矢部勇樹¹, 中山吹², 新井剛² (1.芝浦工業大学大学院理工学研究科材料工学専攻, 2.芝浦工業大学工学部材料工学科)

Keywords:イオン交換

金属元素の分離は、精錬や分析、資源回収等に欠かせない技術となっている。そこで、本研究では金属元素の分離法の一つであるイオン交換法に着目した。イオン交換法に用いられるイオン交換樹脂は、それぞれ交換可能なイオンの違いから、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂の二種類に大別される。しかし、溶液中には多種の陽・陰イオンが混在し、一種類のイオン交換樹脂のみで分離を行うことは困難である。そこで、本研究では陽イオン交換基と陰イオン交換基を持ち合わせる両性イオン交換樹脂に着目した。現在、市販の両性イオン交換樹脂は、同一官能基中に弱酸性陽イオン交換基と強塩基性陰イオン交換基を有する樹脂が報告されている。しかし、弱酸性陽イオン交換基は交換可能なpH領域に制限がある。そこで、本研究では強酸性陽イオン交換基と強塩基性陰イオン交換基を合わせ持つ両性イオン交換樹脂の合成及び、塩酸水溶液下における金属元素に対する吸着特性の検討を行った。その結果、シリカ担持型両性イオン交換樹脂の合成が可能であることが確認された。また、陽・陰イオン交換樹脂と比較して、広い酸濃度域での吸着が可能であることが明らかとなった。