JPH02269177A - 所望イオンを所望イオン溶液から除去し濃縮化する方法 - Google Patents
所望イオンを所望イオン溶液から除去し濃縮化する方法Info
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- JPH02269177A JPH02269177A JP1260333A JP26033389A JPH02269177A JP H02269177 A JPH02269177 A JP H02269177A JP 1260333 A JP1260333 A JP 1260333A JP 26033389 A JP26033389 A JP 26033389A JP H02269177 A JPH02269177 A JP H02269177A
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- B01J20/3257—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one of the heteroatoms nitrogen, oxygen or sulfur together with at least one silicon atom, these atoms not being part of the carrier as such
- B01J20/3259—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one of the heteroatoms nitrogen, oxygen or sulfur together with at least one silicon atom, these atoms not being part of the carrier as such comprising at least two different types of heteroatoms selected from nitrogen, oxygen or sulfur with at least one silicon atom
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明の方法は遷移金属イオンの如き一部のイオンを更
に高い濃度で存在し得る他のイオンと混合された当該イ
オンの溶液から除去し、濃縮化することから成っている
。所望のイオンの錯体（Ｃｏｍｐｌｅｘ）は無機マトリ
ックスに共有結合されたアミン含有炭火水素から成る化
合物で作成される。錯体はこうした溶液を化合物が充填
されたクロマトグラフィ・カラムに貫流させることで作
成可能である。この錯体は次に所望のイオンを回収すべ
く破壊される。これは受入れ液体内の溶液中の所望のイ
オンを除去して濃縮化する目的でクロマトグラフィ・カ
ラムを通過する溶液の容積より相当小さい容積の受入れ
液体を流すことにより行なうことができる。次に、受入
れ液体は公知の方法により分析され、所望のイオンがこ
の液体から回収出来る。
に高い濃度で存在し得る他のイオンと混合された当該イ
オンの溶液から除去し、濃縮化することから成っている
。所望のイオンの錯体（Ｃｏｍｐｌｅｘ）は無機マトリ
ックスに共有結合されたアミン含有炭火水素から成る化
合物で作成される。錯体はこうした溶液を化合物が充填
されたクロマトグラフィ・カラムに貫流させることで作
成可能である。この錯体は次に所望のイオンを回収すべ
く破壊される。これは受入れ液体内の溶液中の所望のイ
オンを除去して濃縮化する目的でクロマトグラフィ・カ
ラムを通過する溶液の容積より相当小さい容積の受入れ
液体を流すことにより行なうことができる。次に、受入
れ液体は公知の方法により分析され、所望のイオンがこ
の液体から回収出来る。
所望のイオンを分離する目的で使用、される例えば、砂
、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、酸化ニ
ッケル、ジルコニア、チタニア等といった無機マトリッ
クスに共有結合されるアミン含有中間物は構造式（Ｉ） ％式％ により示され、式（Ｉ）において、Ｂ及びＤは各ｈＮ（
Ｒ）、Ｎ（Ｒ３）ＣＨＯ，０ＣＲ２ゝ
２ Ｓ及び５ＣＨ２から成るグループより選択された基であ
り、更にＢが０、ｏｃＨ２、ｓ及び５ＣＨ２から成るグ
ループより選択された場合にはＤはＮ （Ｒ） ＆ヒＮ
（Ｒ３） ＣＨ゛カラ成ルクループより選択されねば
ならないことを条件とじ；Ｅ４１）１．ＮＨ（Ｒ３）
、ＳＲ，０Ｈ１ｌｔｉＡｔ７／１，４／Ｌ、、■ Ｎ （Ｒ） （ＣＨ２ＣＨ（Ｒ） ＣＨ２０） 。
、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、酸化ニ
ッケル、ジルコニア、チタニア等といった無機マトリッ
クスに共有結合されるアミン含有中間物は構造式（Ｉ） ％式％ により示され、式（Ｉ）において、Ｂ及びＤは各ｈＮ（
Ｒ）、Ｎ（Ｒ３）ＣＨＯ，０ＣＲ２ゝ
２ Ｓ及び５ＣＨ２から成るグループより選択された基であ
り、更にＢが０、ｏｃＨ２、ｓ及び５ＣＨ２から成るグ
ループより選択された場合にはＤはＮ （Ｒ） ＆ヒＮ
（Ｒ３） ＣＨ゛カラ成ルクループより選択されねば
ならないことを条件とじ；Ｅ４１）１．ＮＨ（Ｒ３）
、ＳＲ，０Ｈ１ｌｔｉＡｔ７／１，４／Ｌ、、■ Ｎ （Ｒ） （ＣＨ２ＣＨ（Ｒ） ＣＨ２０） 。
ＣＣ１１２） ａＳ ｔ ＹＺ （０７トリ・ソクス）
カラ成るグループより選択された基であり；Ｙ及びＺは
ＣＱＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、メチル、エチル及びそのハ
ロゲン化置換基及び０−マトリックスのグループから選
択される基であり；Ｒ１はＨ，５ＨＳＯＨ，低級アルキ
ル及びフェニル、ナフチル及びピリジルの如きアリルか
ら成るグループより選択する基であり；Ｒ２はＨ及び低
級アルキルから成るグループより選択する基でありＳＲ
３はＨ１低級アルキル及びフェニール、ナフチル及びピ
リジルの如きアリルから成るグループより選択する基で
あり；ａは２ないし約１０であり；ｂは０又は１であり
；Ｃは１ないし約２０００であり；ｄはＯないし約２０
００であり；マトリックスは砂、シリカゲル、ガラス、
ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジルコニア及び
チタニアから成るグループより選択する。
カラ成るグループより選択された基であり；Ｙ及びＺは
ＣＱＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、メチル、エチル及びそのハ
ロゲン化置換基及び０−マトリックスのグループから選
択される基であり；Ｒ１はＨ，５ＨＳＯＨ，低級アルキ
ル及びフェニル、ナフチル及びピリジルの如きアリルか
ら成るグループより選択する基であり；Ｒ２はＨ及び低
級アルキルから成るグループより選択する基でありＳＲ
３はＨ１低級アルキル及びフェニール、ナフチル及びピ
リジルの如きアリルから成るグループより選択する基で
あり；ａは２ないし約１０であり；ｂは０又は１であり
；Ｃは１ないし約２０００であり；ｄはＯないし約２０
００であり；マトリックスは砂、シリカゲル、ガラス、
ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジルコニア及び
チタニアから成るグループより選択する。
式（Ｉ）の化合物は他のイオンが更に高い濃度にて存在
出来る多イオン溶液内の複数個の他のイオンから例えば
低濃度で存在する銅、銀、水銀、鉛、亜鉛、他の遷移金
属等、遷移金属型の選択されたイオン又はそのイオン・
グループを選択的且つ定量的に除去し濃縮化する゛新規
な方法で使用可能である。この方法は所望のイオンを化
合物で錯体化する目的で式（Ｉ）の化合物に多イオン溶
液を接触させ、濃縮化した形態で受入れ溶液内にてイオ
ンを可溶性にするよう錯体を受入れ液体で破壊すること
から成っている。次に受入れ液体は公知の方法により分
ｕｉ・されるか又はイオンが公知の方法により受入れ液
体から回収される。
出来る多イオン溶液内の複数個の他のイオンから例えば
低濃度で存在する銅、銀、水銀、鉛、亜鉛、他の遷移金
属等、遷移金属型の選択されたイオン又はそのイオン・
グループを選択的且つ定量的に除去し濃縮化する゛新規
な方法で使用可能である。この方法は所望のイオンを化
合物で錯体化する目的で式（Ｉ）の化合物に多イオン溶
液を接触させ、濃縮化した形態で受入れ溶液内にてイオ
ンを可溶性にするよう錯体を受入れ液体で破壊すること
から成っている。次に受入れ液体は公知の方法により分
ｕｉ・されるか又はイオンが公知の方法により受入れ液
体から回収される。
本明細書で開示した好適実施態様には高容積の多イオン
溶液を分離カラム内で本発明の式（Ｉ）の化合物に接触
させることばより本方法を実施することが含まれる。多
イオン溶液はカラムを貫流し、所望のイオン又は複数個
のイオンは式（Ｉ）の化合物と共に錯体を形成する。例
えば、塩化水素酸又は硝酸の希釈液の如き少容積の受入
れ液体が次にカラムに通されて科学的手段又は熱的手段
により錯体を破壊する。受入れ液体は更に所望のイオン
を溶かし、これらのイオンを濃縮形態にてカラム外に送
り出す。カラムを使用する代わりに式（Ｉ）の化合物が
水の如き適当な液体内でスラリー化される。多イオン混
合物はスラリー液内に存在出来るか又は引続きスラリー
に添加出来る。
溶液を分離カラム内で本発明の式（Ｉ）の化合物に接触
させることばより本方法を実施することが含まれる。多
イオン溶液はカラムを貫流し、所望のイオン又は複数個
のイオンは式（Ｉ）の化合物と共に錯体を形成する。例
えば、塩化水素酸又は硝酸の希釈液の如き少容積の受入
れ液体が次にカラムに通されて科学的手段又は熱的手段
により錯体を破壊する。受入れ液体は更に所望のイオン
を溶かし、これらのイオンを濃縮形態にてカラム外に送
り出す。カラムを使用する代わりに式（Ｉ）の化合物が
水の如き適当な液体内でスラリー化される。多イオン混
合物はスラリー液内に存在出来るか又は引続きスラリー
に添加出来る。
所望のイオンはスラリー状態で式（Ｉ）の化合物と錯体
状態になり、スラリーは次にろ過される。
状態になり、スラリーは次にろ過される。
錯体を破壊し、所望イオンを受入れ液体内で回収するた
め結果的に生じた固体を受入れ溶液で洗浄する。次に所
望のイオンが公知の方法により分析されるか又は公知の
方法により受入れ段階から回収される。
め結果的に生じた固体を受入れ溶液で洗浄する。次に所
望のイオンが公知の方法により分析されるか又は公知の
方法により受入れ段階から回収される。
本方法の特に好適な実施態様においては、式（Ｉ）の結
合されたマトリックス・アミン化合物が高いカラムの如
き接触装置内に入れられる。多イオン混合物は、カラム
外に流出する混合物の残りの部分から所望イオンを分離
する目的で結合マトリックスと共に錯体を形成する多イ
オン混合物から所望イオンと共にカラムを貫流する。所
望イオンを溶解しカラム外に移送するのと同様、錯体を
破壊する目的で少容積の受入れ液体をその後カラムに貫
流させる。次に、所望イオンは原子吸収分光分析といっ
た公知の方法により分析される。
合されたマトリックス・アミン化合物が高いカラムの如
き接触装置内に入れられる。多イオン混合物は、カラム
外に流出する混合物の残りの部分から所望イオンを分離
する目的で結合マトリックスと共に錯体を形成する多イ
オン混合物から所望イオンと共にカラムを貫流する。所
望イオンを溶解しカラム外に移送するのと同様、錯体を
破壊する目的で少容積の受入れ液体をその後カラムに貫
流させる。次に、所望イオンは原子吸収分光分析といっ
た公知の方法により分析される。
その上、イオンは公知の方法により受入れ液体から回収
可能である。
可能である。
水の如き溶剤内で溶質として存在するアミン含有炭化水
素配位子がＲ，Ｍ、スミス及びＡ、 Ｅ。
素配位子がＲ，Ｍ、スミス及びＡ、 Ｅ。
マーチルの臨界安定定数第２巻：アミン、ブレナム出版
、ニューヨーク、１９７５年に出版された本の１−４０
１頁に記載されたものと同じ溶剤内の溶質として存在す
る遷移金属イオン又はこれらのイオンのグループと選択
的に強力な結合状態を形成する能力が特徴になっている
という事実が知られている。然し乍ら、研究者等は、ア
ミン含有配位子の溶質としての態様と比較した場合の分
離システム内でのアミン含有配位子の態様が変えられず
及び／又はアミン含有配位子がカチオンの繰返される分
離を行なう分離システム内に残るような分離システム内
にアミン含有炭化水素配位子を効果的に導入することが
以前出来なかった。Ｄ。
、ニューヨーク、１９７５年に出版された本の１−４０
１頁に記載されたものと同じ溶剤内の溶質として存在す
る遷移金属イオン又はこれらのイオンのグループと選択
的に強力な結合状態を形成する能力が特徴になっている
という事実が知られている。然し乍ら、研究者等は、ア
ミン含有配位子の溶質としての態様と比較した場合の分
離システム内でのアミン含有配位子の態様が変えられず
及び／又はアミン含有配位子がカチオンの繰返される分
離を行なう分離システム内に残るような分離システム内
にアミン含有炭化水素配位子を効果的に導入することが
以前出来なかった。Ｄ。
Ｅ、リーデン、ゴートン晦アシド・ブリーチ出版による
１９８６年版の「シラン、表面及びインターフェイス・
シンポジウム、スノーマス、１９８５」版での１−２５
頁のＥ、 Ｐ、プルードマンによるシリレーティング
面に対するシラン化合物と題する論文、Ｅ、 Ｐ、ブ
ルードマン、ブレナム・プレス、１９８２年版のシラン
結合剤の１−２３５頁の論文はシラン化合物に付けられ
た有機材料の多くの異なる型式のものを掲記し、その特
性の一部について検討している。炭化水素結合を通じて
シラン又はシリカに付けられるアミン含有炭化水素の準
備と使用について説明する。これらの刊行物に報告され
た構造にはアミノプロピル及びエチレン・ジアミノプロ
ピル・グループのみが含まれていた。（式（Ｉ）でａは
３、ｂは０．ｃは０又は１、ｄは０、ＢはＮＨ，Ｄは存
在せず、ＥはＨ又はＮＨ２で、Ｒ２はＨである）これら
後者の化合物は銅イオンの錯体化のため使用された。
１９８６年版の「シラン、表面及びインターフェイス・
シンポジウム、スノーマス、１９８５」版での１−２５
頁のＥ、 Ｐ、プルードマンによるシリレーティング
面に対するシラン化合物と題する論文、Ｅ、 Ｐ、ブ
ルードマン、ブレナム・プレス、１９８２年版のシラン
結合剤の１−２３５頁の論文はシラン化合物に付けられ
た有機材料の多くの異なる型式のものを掲記し、その特
性の一部について検討している。炭化水素結合を通じて
シラン又はシリカに付けられるアミン含有炭化水素の準
備と使用について説明する。これらの刊行物に報告され
た構造にはアミノプロピル及びエチレン・ジアミノプロ
ピル・グループのみが含まれていた。（式（Ｉ）でａは
３、ｂは０．ｃは０又は１、ｄは０、ＢはＮＨ，Ｄは存
在せず、ＥはＨ又はＮＨ２で、Ｒ２はＨである）これら
後者の化合物は銅イオンの錯体化のため使用された。
１９８５年１１月１２日付はカナダ特許箱１゜１９６．
６１８号の「溶液及び当該溶液用に使用される不動化キ
レート化剤からの金属抽出」においてＥ、 Ｐ、プル
ードマンは各種のアミン含有シリカゲル材料の準備につ
いて報告した。これらの材料は、シリカゲル上に被覆さ
れた且つシリカゲルへのアミンの共有結合を行なう目的
で加熱されたアミン官能基（ｆ ｕｎｃ ｔ ｉ ｏｎ
）を含むトリイトキシシランをなすアミンを最初クロロ
プロピルトリメトキシシランと反応させることにより作
成された。結果的に生じた化合物はシリカから除去され
たアミン官能基３炭素原子を有していた。
６１８号の「溶液及び当該溶液用に使用される不動化キ
レート化剤からの金属抽出」においてＥ、 Ｐ、プル
ードマンは各種のアミン含有シリカゲル材料の準備につ
いて報告した。これらの材料は、シリカゲル上に被覆さ
れた且つシリカゲルへのアミンの共有結合を行なう目的
で加熱されたアミン官能基（ｆ ｕｎｃ ｔ ｉ ｏｎ
）を含むトリイトキシシランをなすアミンを最初クロロ
プロピルトリメトキシシランと反応させることにより作
成された。結果的に生じた化合物はシリカから除去され
たアミン官能基３炭素原子を有していた。
これらの材料は錯体化し、こうして重金属を除去する。
然し乍ら、これらの型式のアミノプロピル官能基は次の
節で説明する如く完全には安定化していない。ブルード
マンのカナダ特Ｆｌ’には同じ型式のシリカゲル結合ア
ミン錯体化材料に関する他の文献が掲記されている。
節で説明する如く完全には安定化していない。ブルード
マンのカナダ特Ｆｌ’には同じ型式のシリカゲル結合ア
ミン錯体化材料に関する他の文献が掲記されている。
アミン官能基がシリカゲルから除去される３炭素原子で
ある場合の、シリカゲルに付けられたアミン官能基が完
全には安定化していないことは周知事実である。Ｄ、Ｅ
、 レイデンが編集した本内の前掲の論文においてＥ
、 Ｐ、ブルードマンは同氏のアミン材料（シランか
ら除去されたアミン・グループの３原子）が銅■の錯体
化のための能力をゆっくりと失なったことを報告してい
る。ジャーナル・オブ・クロマトグラフィ、第３８９巻
の１０３−１１３頁（Ｉ９８７年）の「カチオン型ポリ
マーの寸法外クロマトグラフィで使用されるアミノプロ
ピル静止位相の加水分解的安定性」におけるり、 Ｍ、
ウオナコット及びＥ、Ｖ、バツトン並びにジャーナル・
オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ、第１０３巻
、第５３０３−５３０７頁（Ｉ９８１年）の「シリカ表
面結合に対するオルガノシランの性状」におけるＴ、
Ｇ、 ジメチル、Ｄ、 Ｅ、 リーデン及びＭ、
Ｔ、デベロは、アミノプロピル・シリカゲル型の材料
の安定性について検討している。ウオナコット及びパラ
トン論文に対する結論では、「シリカに基づく弱イオン
交換器の合成に広範に使用されて来ているアミノアルキ
ル・シランはその加水分解的不安定性が原因でこの型式
のクロマトグラフィには適していない」と説明されてい
る。
ある場合の、シリカゲルに付けられたアミン官能基が完
全には安定化していないことは周知事実である。Ｄ、Ｅ
、 レイデンが編集した本内の前掲の論文においてＥ
、 Ｐ、ブルードマンは同氏のアミン材料（シランか
ら除去されたアミン・グループの３原子）が銅■の錯体
化のための能力をゆっくりと失なったことを報告してい
る。ジャーナル・オブ・クロマトグラフィ、第３８９巻
の１０３−１１３頁（Ｉ９８７年）の「カチオン型ポリ
マーの寸法外クロマトグラフィで使用されるアミノプロ
ピル静止位相の加水分解的安定性」におけるり、 Ｍ、
ウオナコット及びＥ、Ｖ、バツトン並びにジャーナル・
オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ、第１０３巻
、第５３０３−５３０７頁（Ｉ９８１年）の「シリカ表
面結合に対するオルガノシランの性状」におけるＴ、
Ｇ、 ジメチル、Ｄ、 Ｅ、 リーデン及びＭ、
Ｔ、デベロは、アミノプロピル・シリカゲル型の材料
の安定性について検討している。ウオナコット及びパラ
トン論文に対する結論では、「シリカに基づく弱イオン
交換器の合成に広範に使用されて来ているアミノアルキ
ル・シランはその加水分解的不安定性が原因でこの型式
のクロマトグラフィには適していない」と説明されてい
る。
アミン官能基を含有する結合されたシリカゲル位相支援
剤は、シリカゲルに結合された３−グリシドキシプロビ
ルシランとアミンを反応させることにより準備された。
剤は、シリカゲルに結合された３−グリシドキシプロビ
ルシランとアミンを反応させることにより準備された。
ジャーナル・オブ・クロマトグラフィ、第１２０巻、第
３２１−３３３頁（Ｉ９７６年）のｒ結合位相支援剤の
準備におけるオキシレンの使用」でのＳ、Ｈ，チヤツク
、Ｋ。
３２１−３３３頁（Ｉ９７６年）のｒ結合位相支援剤の
準備におけるオキシレンの使用」でのＳ、Ｈ，チヤツク
、Ｋ。
Ｍ、グツディング及びＦ、 Ｅ、 レグニア及びケ
ミ力、第４０巻、第４３２−４３４頁（Ｉ９８６年）の
「シリカ金属溶質の相互反応：配位子のクロマトグラフ
ィ交換（Ｌ Ｅ Ｃ）での事前濃縮化の適用可能性」で
のＭ−Ａバグノード、Ｊ−Ｌボイラー及びＷ、ハエルデ
イはアミンを３−グリシドキシプロビル結合シリカゲル
と反応させた。チヤツク、グツディング及びレグニアは
、ジエチルアミン〔式（Ｉ）でａが３、ｂが１、Ｃ及び
ｄが０、Ｒ１がＯＨ，ＥがＮ（エチル）２〕、ジメチル
アミノエタノール〔式（Ｉ）でａが３、ｂが１、Ｃが１
、ｄが０、Ｂが０、Ｒ１がＯＨ，Ｒ２がＨ，ＥがＮ（メ
チル）２〕、ジメチルアミノエタノール〔最後のＮ（エ
チル）２を除いて先の構造と同じ〕及びポリエチレンア
ミン〔式（Ｉ）でＣがより大きい数でＥがＮＨ２である
点を除き先の式と同じ〕からへ？ＩｆＩシたこうした４
つの化合物を報告した。
ミ力、第４０巻、第４３２−４３４頁（Ｉ９８６年）の
「シリカ金属溶質の相互反応：配位子のクロマトグラフ
ィ交換（Ｌ Ｅ Ｃ）での事前濃縮化の適用可能性」で
のＭ−Ａバグノード、Ｊ−Ｌボイラー及びＷ、ハエルデ
イはアミンを３−グリシドキシプロビル結合シリカゲル
と反応させた。チヤツク、グツディング及びレグニアは
、ジエチルアミン〔式（Ｉ）でａが３、ｂが１、Ｃ及び
ｄが０、Ｒ１がＯＨ，ＥがＮ（エチル）２〕、ジメチル
アミノエタノール〔式（Ｉ）でａが３、ｂが１、Ｃが１
、ｄが０、Ｂが０、Ｒ１がＯＨ，Ｒ２がＨ，ＥがＮ（メ
チル）２〕、ジメチルアミノエタノール〔最後のＮ（エ
チル）２を除いて先の構造と同じ〕及びポリエチレンア
ミン〔式（Ｉ）でＣがより大きい数でＥがＮＨ２である
点を除き先の式と同じ〕からへ？ＩｆＩシたこうした４
つの化合物を報告した。
バグナウド、ボイラー及びハエルデイは図（Ｉ）の構造
に類似した構造を有しない環式テトラアミン（サイクラ
ム）から化合物を準備した。この材料は金属イオンを結
合する目的に使用され、結合された金属材料は一部の有
機化合物を分離する液体交換クロマトグラフィ内で使用
された。これらの研究では金属イオン分離されず回収も
されなかった。
に類似した構造を有しない環式テトラアミン（サイクラ
ム）から化合物を準備した。この材料は金属イオンを結
合する目的に使用され、結合された金属材料は一部の有
機化合物を分離する液体交換クロマトグラフィ内で使用
された。これらの研究では金属イオン分離されず回収も
されなかった。
現代社会においては、（Ｉ）１０億あたりの底部（Ｐ
Ｐ Ｂ）濃度でのｍ金属カチオンの濃度測定（２）飲料
水の如き溶液から、有害な重金属イオンの低レベルを除
去すること及び（３）低レベルにて溶液内に存在する有
用な金属イオンを回収することが特に必要とされている
。例えば、飲料水内での鉛、水銀、カドミウム及び銀イ
オンの許容量は低ＰＰＢレベルにある。これらのカチオ
ンの分析に要する現在の方法はカチオンを低いｐｐｒｎ
レベル迄濃縮する時間のかかる方法が無くてはこれらの
レベルにおいて正確にならない。その上、金属の除去は
選択的ではなく、現在の方法を使用すれば高価で機器を
必要とする。従って、シリカゲル又はチタン酸塩化シリ
カゲルの如き無機支援剤に付けられた加水分解的に安定
したアミン含有炭化水素配位子の錯体化特性が、分析及
び／又は回収［１的に対し一部の重金属カチオンの繰返
される分離、濃縮化にとって最も重要性のあるものであ
る。式（Ｉ）のアミン含有材料を使用する本発明の方法
はこの方法を達成するものである。
Ｐ Ｂ）濃度でのｍ金属カチオンの濃度測定（２）飲料
水の如き溶液から、有害な重金属イオンの低レベルを除
去すること及び（３）低レベルにて溶液内に存在する有
用な金属イオンを回収することが特に必要とされている
。例えば、飲料水内での鉛、水銀、カドミウム及び銀イ
オンの許容量は低ＰＰＢレベルにある。これらのカチオ
ンの分析に要する現在の方法はカチオンを低いｐｐｒｎ
レベル迄濃縮する時間のかかる方法が無くてはこれらの
レベルにおいて正確にならない。その上、金属の除去は
選択的ではなく、現在の方法を使用すれば高価で機器を
必要とする。従って、シリカゲル又はチタン酸塩化シリ
カゲルの如き無機支援剤に付けられた加水分解的に安定
したアミン含有炭化水素配位子の錯体化特性が、分析及
び／又は回収［１的に対し一部の重金属カチオンの繰返
される分離、濃縮化にとって最も重要性のあるものであ
る。式（Ｉ）のアミン含有材料を使用する本発明の方法
はこの方法を達成するものである。
本発明の方法では例えば砂、又はシリカゲル、ガラス、
ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジルコニア又は
チタニア等の無機支援剤に共有結合されるアミン含有炭
化水素配位子を有する式（Ｉ）の化合物を使用する。式
（Ｉ）の化合物は、低濃度で存在する遷移金属イオンの
如き所望の金属イオン又は金属イオンのグループの、こ
れらの金属イオンと他のイオンとの混合物を含有する供
給源用に対する高い選択性と除去が特徴になっている。
ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジルコニア又は
チタニア等の無機支援剤に共有結合されるアミン含有炭
化水素配位子を有する式（Ｉ）の化合物を使用する。式
（Ｉ）の化合物は、低濃度で存在する遷移金属イオンの
如き所望の金属イオン又は金属イオンのグループの、こ
れらの金属イオンと他のイオンとの混合物を含有する供
給源用に対する高い選択性と除去が特徴になっている。
除去されるのが望ましくないイオンは除去すべき金属イ
オンより更に高い濃度にて溶液内に存在する。本発明の
方法は、所望のイオンを選択的に除去して濃縮化するこ
とから成り、所望のイオンが低濃度にて存在する場合所
望のイオンを大容積の溶液から定ｍ的に錯体化する能力
が特徴になっている。所望のイオンはこうした化合物に
接触される場合、式（Ｉ）の化合物により錯体化される
。この１コ的のため、所望のイオンを除去すべき溶液は
式（Ｉ）の化合物を含有するカラムを通じて流される。
オンより更に高い濃度にて溶液内に存在する。本発明の
方法は、所望のイオンを選択的に除去して濃縮化するこ
とから成り、所望のイオンが低濃度にて存在する場合所
望のイオンを大容積の溶液から定ｍ的に錯体化する能力
が特徴になっている。所望のイオンはこうした化合物に
接触される場合、式（Ｉ）の化合物により錯体化される
。この１コ的のため、所望のイオンを除去すべき溶液は
式（Ｉ）の化合物を含有するカラムを通じて流される。
次に、所望のイオンを、選択的にする必要はないがイオ
ンを配位子から定ｍ的に取除く溶液化された配位子を含
有する受入れ相の歩容量に当該イオンを流すことにより
分離カラムから回収される。濃縮化された溶液内の所望
の金属イオンの分析は原子吸収分光分析といった公知の
方法で達成される。受入れ相からの所望金属イオンの回
収は公知の方法によって容品に達成される。
ンを配位子から定ｍ的に取除く溶液化された配位子を含
有する受入れ相の歩容量に当該イオンを流すことにより
分離カラムから回収される。濃縮化された溶液内の所望
の金属イオンの分析は原子吸収分光分析といった公知の
方法で達成される。受入れ相からの所望金属イオンの回
収は公知の方法によって容品に達成される。
式（Ｉ）の化合物を作成する方法について説明するが、
これは本発明の一部分ではない。
これは本発明の一部分ではない。
本発明について図面を参照しなから説明し図面に示す。
本発明のイオン回収方法の好適実施態様では式（Ｉ）で
表わされる化合物を利用している。これらの新しい化合
物を作成する方法は本発明の局面ではなく、ここでは簡
単に説明する。
表わされる化合物を利用している。これらの新しい化合
物を作成する方法は本発明の局面ではなく、ここでは簡
単に説明する。
アミン含有炭化水素配位子は無機支援剤に共有結合され
る。例えば、３−グリシドキシプロビル結合シリカゲル
を作成するためシリカゲルの如き無機支援剤を最初に３
−グリシドキシプロピルトリメトキシシランと共に加熱
する。次に、このゲルは式（２）に示される如く共有結
合を行なうため適当なアミンと共に加熱される。アミン
の性状は式（Ｉ）におけるＢ、Ｄ、Ｅ及びＲ２の内容を
決定する。
る。例えば、３−グリシドキシプロビル結合シリカゲル
を作成するためシリカゲルの如き無機支援剤を最初に３
−グリシドキシプロピルトリメトキシシランと共に加熱
する。次に、このゲルは式（２）に示される如く共有結
合を行なうため適当なアミンと共に加熱される。アミン
の性状は式（Ｉ）におけるＢ、Ｄ、Ｅ及びＲ２の内容を
決定する。
／＼
（ＣＩｌ、 Ｏ） Ｓ Ｉ （Ｃ１１，）、 ＯＣＩ＋
、 −ＣＩｌ−ＣＩｌ。
、 −ＣＩｌ−ＣＩｌ。
シリカゲル
＋
ハ
（′す”ゲ←Ｏ）、５ｌ（ＣＩ電、 ）、 ＯＣＩ＋。
Ｏ−Ｃ
鵞
ハ
本発明の式（Ｉ）に従って作成された２つの代表的な化
合物を示すため以下に例を掲げる。無機支援剤に結合さ
れた他のアミン含有炭化水素が同様式で作成され同様式
で作成可能である。
合物を示すため以下に例を掲げる。無機支援剤に結合さ
れた他のアミン含有炭化水素が同様式で作成され同様式
で作成可能である。
実施例１
この実施例では、シリカゲルに結合されたアミン含有炭
化水素は、ａを３、ｂを１、Ｃを５、ｄを０、Ｒ１をヒ
ドロキシ、Ｒ２を水素、ＢをＮＨｌＤをｄがＯのため存
在しないものとし、ＥをＮＨＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２
Ｏ（ＣＨ２）３ｓｉ（０−シリカゲル）３とし、Ｙ及び
ＺをＯ−シリカゲル・グループとした場合の式（Ｉ）の
化合物に対応して作成された。
化水素は、ａを３、ｂを１、Ｃを５、ｄを０、Ｒ１をヒ
ドロキシ、Ｒ２を水素、ＢをＮＨｌＤをｄがＯのため存
在しないものとし、ＥをＮＨＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２
Ｏ（ＣＨ２）３ｓｉ（０−シリカゲル）３とし、Ｙ及び
ＺをＯ−シリカゲル・グループとした場合の式（Ｉ）の
化合物に対応して作成された。
シリカゲル（６０−２００メツシユ） （Ｉ，６１（
ｇ）は３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの
３０４ｇを含有するトルエン７リツトル内で懸濁状態に
された。ゲルが物理的に破壊されないことを確実にする
ためゲルはゆっくりとかくはんされ、混合物は１００℃
にて８ないし１８時間加熱された。次に、ペンタエチレ
ンへキサアミン１７５〜２２５ｇがゆっくりと添加され
、混合物は１００℃の温度を維持しなから５〜１０時間
ゆっくりとかべはんされた。溶剤がろ過され、固体アミ
ン結合シリカゲルが空気中で十分換気済みのフード内で
乾燥された。
ｇ）は３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの
３０４ｇを含有するトルエン７リツトル内で懸濁状態に
された。ゲルが物理的に破壊されないことを確実にする
ためゲルはゆっくりとかくはんされ、混合物は１００℃
にて８ないし１８時間加熱された。次に、ペンタエチレ
ンへキサアミン１７５〜２２５ｇがゆっくりと添加され
、混合物は１００℃の温度を維持しなから５〜１０時間
ゆっくりとかべはんされた。溶剤がろ過され、固体アミ
ン結合シリカゲルが空気中で十分換気済みのフード内で
乾燥された。
実施例２
この実施例では、ａを３、ｂを１、Ｃを５、ｄ■
を０、Ｒ をヒドロキシ、Ｒ２を水素、ＢをＮＨ、Ｄが
存在せず、ＥをＮＨＣ■２Ｃｌ （ＯＨ）ＣＨ２Ｏ（Ｃ
Ｈ２）３Ｓｌ （０−チタン酸塩化シリカゲル）３とし
Ｙ及びＺをＯ＝チタン酸塩化シリカゲル・グループとし
た式（Ｉ）の化合物に対応して、チタン酸塩化シリカゲ
ル（ｔｉｔａｎｉｚｅｄ ５ｌ１１ｃａ ｇｅｌ）
に結合されたアミン含有炭化水素が作成された。
存在せず、ＥをＮＨＣ■２Ｃｌ （ＯＨ）ＣＨ２Ｏ（Ｃ
Ｈ２）３Ｓｌ （０−チタン酸塩化シリカゲル）３とし
Ｙ及びＺをＯ＝チタン酸塩化シリカゲル・グループとし
た式（Ｉ）の化合物に対応して、チタン酸塩化シリカゲ
ル（ｔｉｔａｎｉｚｅｄ ５ｌ１１ｃａ ｇｅｌ）
に結合されたアミン含有炭化水素が作成された。
チタン酸塩化シリカゲルは最初に６０〜２００メツシユ
のシリカゲル（５０ｇ）を乾燥トルエン２００ｍＱ内で
懸濁して準備された。かくはん済み反応混合物にテトラ
イソプロポキシチタン（２０ｍＱ）がゆっくりと添加さ
れた。熱が発生した。
のシリカゲル（５０ｇ）を乾燥トルエン２００ｍＱ内で
懸濁して準備された。かくはん済み反応混合物にテトラ
イソプロポキシチタン（２０ｍＱ）がゆっくりと添加さ
れた。熱が発生した。
結果的に生じた混合物は１６時間静止状態にされ、そし
てろ過された。残留物はトルエン１００ｍＱ。
てろ過された。残留物はトルエン１００ｍＱ。
メタノール１００ｍＱ及び水１００ｍＱで連続的に洗浄
され、室温にて空気乾燥された。シリカゲルの全体的ｆ
ｆｔ量が５２．５ｇに増加し、材料のダラムあたり１．
２５ｍモルのＴｌＯ２が得られた。
され、室温にて空気乾燥された。シリカゲルの全体的ｆ
ｆｔ量が５２．５ｇに増加し、材料のダラムあたり１．
２５ｍモルのＴｌＯ２が得られた。
３−グリシドキシプロピ・チタン酸塩化シリカゲル材料
を提０（すべくチタン酸塩化シリカゲル２０ｇと３−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン４ｔｎＱをトル
エン５０ｍ１２内に入れて使用することにより実施例１
と同じ様式にてチタン酸塩化シリカゲルにペンタエチレ
ンへキサアミンを付け、次に、この後者のチタン酸塩化
シリカゲル１０ｇを１時間にわたりリフラックス・メタ
ノール５０ ｒｎ Ｑ内でペンタエチレンへキサアミン
３ｍＱと反応させた。
を提０（すべくチタン酸塩化シリカゲル２０ｇと３−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン４ｔｎＱをトル
エン５０ｍ１２内に入れて使用することにより実施例１
と同じ様式にてチタン酸塩化シリカゲルにペンタエチレ
ンへキサアミンを付け、次に、この後者のチタン酸塩化
シリカゲル１０ｇを１時間にわたりリフラックス・メタ
ノール５０ ｒｎ Ｑ内でペンタエチレンへキサアミン
３ｍＱと反応させた。
金属イオン回収、濃縮化方法
本発明の金属イオン回収、濃縮化方法は先に定めた本発
明の式（Ｉ）の化合物を使用して他の金属イオンとの所
望金属イオンの混合物から当該所望金属イオンを選択的
に回収することに関するものである。水供給源、廃棄溶
液、析出物及び産業溶液内の他の金属イオンから金属イ
オン、特に遷移金属イオンを回収及び／又は分離する有
効な方法及び廃棄溶液から、例えば写真フィルムとＸ線
フィルム上のエマルジョンから銀を回収する有効な方法
は現代技術における実際的必要性を表わしている。これ
らのイオンは更に高い濃度にて他のイオンを含有する溶
液内に低濃度にて存在している。同様に、原子吸収分光
分析の如き公知の方法を使って有効な分析を実施出来る
よう、これらの金属イオンを濃縮化する必要性がある。
明の式（Ｉ）の化合物を使用して他の金属イオンとの所
望金属イオンの混合物から当該所望金属イオンを選択的
に回収することに関するものである。水供給源、廃棄溶
液、析出物及び産業溶液内の他の金属イオンから金属イ
オン、特に遷移金属イオンを回収及び／又は分離する有
効な方法及び廃棄溶液から、例えば写真フィルムとＸ線
フィルム上のエマルジョンから銀を回収する有効な方法
は現代技術における実際的必要性を表わしている。これ
らのイオンは更に高い濃度にて他のイオンを含有する溶
液内に低濃度にて存在している。同様に、原子吸収分光
分析の如き公知の方法を使って有効な分析を実施出来る
よう、これらの金属イオンを濃縮化する必要性がある。
従って、これらの金属イオンを選択的に回収し濃縮化す
る方法についての実際的必要性が存在している。本発明
は式（Ｉ）で表わされる族から選択される化合物の使用
によってこの分離と濃縮化を有効且つ効率的に達成する
。
る方法についての実際的必要性が存在している。本発明
は式（Ｉ）で表わされる族から選択される化合物の使用
によってこの分離と濃縮化を有効且つ効率的に達成する
。
式（Ｉ）のアミン含有無機マトリックス材料が図１に図
示の如くカラム内に設置される。更に高い濃度になり得
る他のイオンの混合物内に所望イオン又は複数個のイオ
ンを含有する水溶液がカラムに流される。溶液の流率は
カラム上部に圧力（ポンプで）を加えるか又は受入れ容
器内に真空を与えることにより増加出来る。溶液がカラ
ムを通過した後、更に少量の回収溶液、即ち、配位子の
アミン・グループをプロトン化（ｐｒｏｔｏｎａｔｅ）
Ｉ、て金属イオンを解放する酸性水溶液がカラムに流さ
れる。この受入れ溶液は後続の分析及び／又は回収のた
め濃縮化形態にて所望金属イオンのみを含有する。
示の如くカラム内に設置される。更に高い濃度になり得
る他のイオンの混合物内に所望イオン又は複数個のイオ
ンを含有する水溶液がカラムに流される。溶液の流率は
カラム上部に圧力（ポンプで）を加えるか又は受入れ容
器内に真空を与えることにより増加出来る。溶液がカラ
ムを通過した後、更に少量の回収溶液、即ち、配位子の
アミン・グループをプロトン化（ｐｒｏｔｏｎａｔｅ）
Ｉ、て金属イオンを解放する酸性水溶液がカラムに流さ
れる。この受入れ溶液は後続の分析及び／又は回収のた
め濃縮化形態にて所望金属イオンのみを含有する。
実施例１及び２の無機支援剤結合アミン含有材料及び同
様の様式で準備された材料による遷移金属イオンの分離
と回収に関する以下の語例は例示的なものである。これ
らの語例は例示のみであり式（Ｉ）の材料を使用して可
能な遷移金属イオンの多くの分離は包含しない。
様の様式で準備された材料による遷移金属イオンの分離
と回収に関する以下の語例は例示的なものである。これ
らの語例は例示のみであり式（Ｉ）の材料を使用して可
能な遷移金属イオンの多くの分離は包含しない。
実施例３
この実施例では実施例１のシリカゲル結合アミン含有炭
化水素２ｇが第１図に示される如くカラム内に設置され
た。流率を増加するため６００１−ルの真空ポンプを使
用して０．１Ｍ水性ＭｇＣＱ２内のＣｕ２＋約１０’ｐ
ｐ ｍの溶液５００ｍＱがカラムに流された。ＩＭの
ＨＣＱの水溶液１０ｔｎＱがカラムに流された。原子吸
収分光分析による回収溶液の分析（ＡＡ）は元来５００
ｒｎ Ｑの銅■溶液内の銅■イオンの９９％以上が１
０ｍＱの回収溶液内にあったことを示した。
化水素２ｇが第１図に示される如くカラム内に設置され
た。流率を増加するため６００１−ルの真空ポンプを使
用して０．１Ｍ水性ＭｇＣＱ２内のＣｕ２＋約１０’ｐ
ｐ ｍの溶液５００ｍＱがカラムに流された。ＩＭの
ＨＣＱの水溶液１０ｔｎＱがカラムに流された。原子吸
収分光分析による回収溶液の分析（ＡＡ）は元来５００
ｒｎ Ｑの銅■溶液内の銅■イオンの９９％以上が１
０ｍＱの回収溶液内にあったことを示した。
実施例４
実施例３の実験が０ 、 １ Ｍ Ｍ ｇ ＣＱ ２
の水溶液内のＣｄ２＋約２＋約ｌｐｐ返された。再び、
元の溶液内のＣｄ２＋の９９％以上が回収溶液内に見出
された。
の水溶液内のＣｄ２＋約２＋約ｌｐｐ返された。再び、
元の溶液内のＣｄ２＋の９９％以上が回収溶液内に見出
された。
実施例５
実施例３の実験が０．１ Ｍ Ｍ ｇ Ｂ ｒ ２の水
溶液内のＨｇ２＋約１３ｐｐｍで繰返された。この場合
、元の溶液内のＨｇ２＋イオンの４２％が回収溶液内に
見出された。
溶液内のＨｇ２＋約１３ｐｐｍで繰返された。この場合
、元の溶液内のＨｇ２＋イオンの４２％が回収溶液内に
見出された。
実施例に
の実施例においては、実施例２のチタン酸塩化シリカゲ
ル・アミン材料が実施例３の場合と同様、０．１ＭＭｇ
Ｃｌ２２の水溶液内の１０ ｐ ｐ ｒｎのＣｕ２＋を
分離する目的で使用された。同様の様式でＣｕ２＋が除
去され濃縮化され実施例３と同じ結果が得られた。
ル・アミン材料が実施例３の場合と同様、０．１ＭＭｇ
Ｃｌ２２の水溶液内の１０ ｐ ｐ ｒｎのＣｕ２＋を
分離する目的で使用された。同様の様式でＣｕ２＋が除
去され濃縮化され実施例３と同じ結果が得られた。
実施例７
実施例１のアミン材料も溶液内の遷移金属と共通塩イオ
ン間の分離を行なう°目的で使用された。
ン間の分離を行なう°目的で使用された。
この例は通常、飲料水内に見出されるＮａ＋、Ｋ１、Ｍ
ｇ２＋及びＣａ２＋溶液からのｃ ａ ２ ＋２ ＋ ｐｂ 及びＣｕ２＋の分離と濃縮化である。溶液（
Ｉ０００ｍＱ）がカラムに通され、次に、ＩＭ水性ＨＣ
Ｑ回収溶液１０ｍＱが通された。１０２＋２ ｍＱの回収溶液は濃縮形態にてＣｄ 、Ｐｄ１及び
Ｃｕ２＋を含有していた。濃縮化された溶液は原子吸収
分光分析によって分析され、３ｔＩカチオンの予？ＩＦ
Ｉｍを含有することが判明した。
ｇ２＋及びＣａ２＋溶液からのｃ ａ ２ ＋２ ＋ ｐｂ 及びＣｕ２＋の分離と濃縮化である。溶液（
Ｉ０００ｍＱ）がカラムに通され、次に、ＩＭ水性ＨＣ
Ｑ回収溶液１０ｍＱが通された。１０２＋２ ｍＱの回収溶液は濃縮形態にてＣｄ 、Ｐｄ１及び
Ｃｕ２＋を含有していた。濃縮化された溶液は原子吸収
分光分析によって分析され、３ｔＩカチオンの予？ＩＦ
Ｉｍを含有することが判明した。
実施例８
海水中に見出される濃度にて海水中にある普通２ ＋
２ ＋ の塩を含有する水溶液内の２口 、Ｍｎ 及びＮ
１２＋の追跡濃縮にて実施例７の実験が繰返された。１
０ ｍ Ｑの回収溶液は予測演度でＺｎ２、Ｍｎ
及びＮ１２＋のみを含有することが＋ ２ ＋ 判明した。
２ ＋ の塩を含有する水溶液内の２口 、Ｍｎ 及びＮ
１２＋の追跡濃縮にて実施例７の実験が繰返された。１
０ ｍ Ｑの回収溶液は予測演度でＺｎ２、Ｍｎ
及びＮ１２＋のみを含有することが＋ ２ ＋ 判明した。
実施例９
この実施例においては、実施例１のペンタエチレンへキ
サアミンよりむしろエチレン・ジアミンが使用されたこ
とを除き、実施例１の方法に従ってシリカゲル結合アミ
ン含有炭化水素２ｇが準備された。実施例９で使用され
たアミン含有シリカゲルは、ａを３、ｂを１、Ｃを１、
ｄを０．ＢをＮＨ，ＥをＮＨＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２
Ｏ（ＣＨ）Ｓｔ（０−シリカゲル） 、Ｒ１を０Ｈ１Ｒ
２をＨとした場合の式（Ｉ）に示された内容であった。
サアミンよりむしろエチレン・ジアミンが使用されたこ
とを除き、実施例１の方法に従ってシリカゲル結合アミ
ン含有炭化水素２ｇが準備された。実施例９で使用され
たアミン含有シリカゲルは、ａを３、ｂを１、Ｃを１、
ｄを０．ＢをＮＨ，ＥをＮＨＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２
Ｏ（ＣＨ）Ｓｔ（０−シリカゲル） 、Ｒ１を０Ｈ１Ｒ
２をＨとした場合の式（Ｉ）に示された内容であった。
Ｏ，ＬＭ Ｍｇ（ＮＯ３） ２水溶液内のＣｕ
及びＰｄ２＋イオンの溶液（５００ｍＱ）２ ＋ が各々実施例３の場合の如く分離された。両方の例にお
いて、Ｃｕ２＋又はＰｄ２＋が回収溶液内で、９９％以
上回収された。
及びＰｄ２＋イオンの溶液（５００ｍＱ）２ ＋ が各々実施例３の場合の如く分離された。両方の例にお
いて、Ｃｕ２＋又はＰｄ２＋が回収溶液内で、９９％以
上回収された。
前掲の内容から、本発明の式（Ｉ）の無機マトリックス
結合アミン含有炭化水素配位子は遷移金属カオチンと他
の金属カオチンとの混合物からの当該遷移金属カオチン
の分離と濃縮化に有用な材料を提供する。従って、遷移
金属はこうした材料に関する科学で公知の標準的な方法
により濃縮化回収溶液から分析出来及び／又は回収出来
る。
結合アミン含有炭化水素配位子は遷移金属カオチンと他
の金属カオチンとの混合物からの当該遷移金属カオチン
の分離と濃縮化に有用な材料を提供する。従って、遷移
金属はこうした材料に関する科学で公知の標準的な方法
により濃縮化回収溶液から分析出来及び／又は回収出来
る。
本発明における一部の金属イオンの分離、濃縮化方法に
ついて式（Ｉ）の成る特定のシリカゲル結合アミン含有
炭化水素配位子を参照しなから説明し図解して来たが、
これらアミン含有炭化水素配位子のアナログを使用する
方法は前掲の特許請求の範囲に定められた本発明の方法
の範囲内にある。
ついて式（Ｉ）の成る特定のシリカゲル結合アミン含有
炭化水素配位子を参照しなから説明し図解して来たが、
これらアミン含有炭化水素配位子のアナログを使用する
方法は前掲の特許請求の範囲に定められた本発明の方法
の範囲内にある。
第１図は本発明に従って所望イオン又はイオンのグルー
プで選択的に錯体化する１」的で金属イオンの溶液を貫
流出来るマトリックス結合されたアミン含有炭化水素配
位子材料を保持する適当なカラムを模式的に示す略示説
明図である。
プで選択的に錯体化する１」的で金属イオンの溶液を貫
流出来るマトリックス結合されたアミン含有炭化水素配
位子材料を保持する適当なカラムを模式的に示す略示説
明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、所望イオンを他のイオンとの混合溶液から除去し濃
縮化する方法であって、 前記溶液内の所望イオンを構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する化合物で錯体化すること、 ここで、Ｂ及びＤは各々Ｎ（Ｒ＾３）、Ｎ（Ｒ＾３）Ｃ
Ｈ＿２、Ｏ、ＯＣＨ＿２、Ｓ及びＳＣＨ＿２から成るグ
ループより選択された基であり、更にＢがＯ、ＯＣＨ＿
２、Ｓ及びＳＣＨ＿２から成るグループより選択されれ
ば、ＤはＮ（Ｒ＾３）及びＮ（Ｒ＾３）ＣＨ＿２から成
るグループより選択されねばならないことを条件とし；
ＥはＨ、ＮＨ（Ｒ＾３）、ＳＨ、ＯＨ、低級アルキル、
Ｎ（Ｒ＾３）〔ＣＨ＿２ＣＨ（Ｒ＾１）ＣＨ＿２Ｏ〕＿
ｂ（ＣＨ＿２）＿ａＳｉＹＺ（Ｏ−マトリックス）から
成るグループより選択された基であり；Ｙ及びＺはＣｌ
、ＯＣＨ＿３、ＯＣ＿２Ｈ＿５、メチル、エチル、及び
そのハロゲン化置換基及びＯ−マトリックスのグループ
から選択される基であり；Ｒ＾１はＨ、ＳＨ、ＯＨ、低
級アルキル及びフェニル、ナフチル及びピリジルの如き
アリルから成るグループより選択する基であり；Ｒ＾２
はＨ及び低級アルキルから成るグループより選択する基
であり；Ｒ＾３はＨ、低級アルキル及びフェニール、ナ
フチル及びピリジルの如きアリルから成るグループより
選択する基であり；ａは２ないし約１０であり；ｂは０
又は１であり；ｃは１ないし約２０００であり；ｄは０
ないし約２０００であり；マトリックスは砂、シリカゲ
ル、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジ
ルコニア及びチタニアから成るグループより選択し；錯
イオンを共に遊離するため前記錯体を破壊し所望イオン
が除去される前記溶液の容積より更に少ない容量で前記
遊離イオンを受入れ液体内で溶融することから成る方法
。 ２、多イオン溶液内にＣａ（II）、Ｍｇ（II）、Ｎａ＾
＋及びＫ＾＋を含む複数個の他のイオンから成る選択さ
れた遷移金属イオン又は複数個のイオンを分離する方法
であって、 多イオン溶液を構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する化合物に接触させること、 ここで、Ｂ及びＤは各々Ｎ（Ｒ＾３）、Ｎ（Ｒ＾３）Ｃ
Ｈ＿２、Ｏ、ＯＣＨ＿２、Ｓ及びＳＣＨ＿２から成るグ
ループより選択する基であり、更にＢがＯ、ＯＣＨ＿２
、Ｓ及びＳＣＨ＿２から成るグループより選択されれば
、ＤはＮ（Ｒ＾３）及びＮ（Ｒ＾３）ＣＨ＿２から成る
グループより選択されねばならないことを条件とし；Ｅ
はＨ、ＮＨ（Ｒ＾３）、ＳＨ、ＯＨ、低級アルキル及び
Ｎ（Ｒ＾３）〔ＣＨ＿２ＣＨ（Ｒ＾１）ＣＨ＿２Ｏ〕＿
ｂ（ＣＨ＿２）＿ａＳｉＹＺ（Ｏ−マトリックス）から
成るグループより選択する基であり；Ｙ及びＺはＣｌ、
ＯＣＨ＿３、ＮＣ＿２Ｈ＿５、メチル、エチル及びその
ハロゲン化置換基及びＯ−マトリックスのグループから
選択する基であり、Ｒ＾１はＨ、ＳＨ、ＯＨ、低級アル
キル及びフェニール、ナフチル及びピリジルの如きアリ
ルから成るグループから選択した基であり；Ｒ＾２はＨ
及び低級アルキルから成るグループより選択した基であ
り；Ｒ＾３はＨ、低級アルキル及びフェニール、ナフチ
ル及びピリジルの如きアリルから成るグループから選択
した基であり；ａは２ないし約１０であり；ｂは０また
は１であり；ｃは１ないし約２０００であり；ｄは０な
いし約２０００であり；マトリックスは砂、シリカゲル
、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、酸化ニッケル、ジル
コニア及びチタニアから成るグループより選択し、選択
された遷移金属イオン又は複数個のイオンを前記多イオ
ン溶液から除去するよう選択された遷移金属イオン又は
複数個のイオンと前記化合物の間に錯体を形成すること
、 前記選択されたイオン又は複数個のイオンが前記錯体か
ら除去されるもとになる前記多イオン溶液を分離するこ
と及び 前記選択されたイオン又は複数個のイオンを受入れ液体
内で遊離し且つ回収するため前記錯体を破壊することか
ら成る方法。 ３、マトリックスがシリカゲルであり、ａが３であり、
ｂが１であり、ｃが５であり、ｄが０であり、Ｒ＾１が
ヒドロキシであり、Ｒ＾２が水素であり、Ｒ＾３が水素
であり、ＢがＲ＾３−アミノでありＤがｄが０であるこ
とから存在せず、ＥがＮＨＣＨ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿
２Ｏ（ＣＨ＿２）＿３Ｓｉ（Ｏ−シリカゲル）＿３であ
り、Ｙ及びＺはＯ−シリカゲル及びメトキシＯＣＨ＿３
から成るグループから選択した請求項２記載の方法。 ４、マトリックスがシリカゲルであり、ａが３あり、Ｒ
＾１がヒドロキシであり、Ｒ＾２が水素であり、Ｒ＾３
が水素であり、ＢがＲ＾３−アミノであり、ＥがＮＨＣ
Ｈ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿２Ｏ（ＣＨ＿２）＿３Ｓｉ（
Ｏ−シリカゲル）＿３であり、Ｙ及びＺはＯ−シリカゲ
ル及びＯＣＨ＿３から成るグループより選択する請求項
２記載の方法。 ５、マトリックスがチタン酸塩化シリカゲルであり、ａ
が３であり、ｂが１であり、ｃが５であり、ｄが０であ
り、Ｒ＾１がヒドロキシであり、Ｒ＾２が水素であり、
Ｒ＾３が水素であり、ＢがＲ＾３−アミノであり、Ｄが
ｄが０であるので存在せず、ＥがＮＨＣＨ＿２ＣＨ（Ｏ
Ｈ）ＣＨ＿２Ｏ（ＣＨ＿２）＿３Ｓｉ（Ｏチタン酸塩化
シリカゲル）＿３であり、Ｙ及びＺがＯ−シリカゲル及
びＯＣＨ＿３から成るグループから選択される請求項２
記載の方法。 ６、選択された遷移金属イオンがＣｕ（II）、Ｐｂ（I
I）、Ａｇ（ I ）、Ｒｕ（III）Ｐｄ（II）、Ｉｒ（II
I）、Ｚｎ（II）、Ｒｈ（II）、Ｃｄ（II）、Ｈｇ（II
）、Ｏｓ（II）、Ｍｎ（III）、Ａｕ（ I ）、Ａｕ（I
I）、Ｐｔ（II）、Ｐｔ（IV）、Ｃｏ（III）Ｃｏ（II）
、Ｃｒ（II）、Ｃｒ（III）及びその混合物から成るグ
ループから選択した成分である請求項２記載の方法。
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