JPH09176120A - 「三配位型ピリジルポーダンド化合物、該化合物を使用する銀イオン分離 剤及び銀イオン回収方法」。 - Google Patents
「三配位型ピリジルポーダンド化合物、該化合物を使用する銀イオン分離 剤及び銀イオン回収方法」。Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】三配位型ピリジルボーダンド誘導体、かかる誘
導体からなる銀イオン分離剤及びかかる誘導体を利用す
る銀イオンの回収方法を提供すること。 【構成】本発明は一般式（１） 【化１】 三配位型ピリジルポーダンド誘導体及びこれを用いた銀
イオンの回収方法に関する。
導体からなる銀イオン分離剤及びかかる誘導体を利用す
る銀イオンの回収方法を提供すること。 【構成】本発明は一般式（１） 【化１】 三配位型ピリジルポーダンド誘導体及びこれを用いた銀
イオンの回収方法に関する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な三配位型ピリジル
ポーダンド化合物、かかる化合物を使用して写真処理液
などの産業廃液や天然水などから銀イオンを分離、回収
する銀イオン分離剤及びその回収方法に関する。
ポーダンド化合物、かかる化合物を使用して写真処理液
などの産業廃液や天然水などから銀イオンを分離、回収
する銀イオン分離剤及びその回収方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自然や生活環境を保全するために、産業
廃液を無公害化するとともに、この廃液に含まれる資源
を再利用する技術は大きな産業となっている。写真工業
から発生する写真処理廃液中には銀イオンが多量に含ま
れており、この回収、再利用はこの技術分野では重要な
課題であり、これを解決するために数多くの技術が提案
されている。この代表例として、特開昭５０−９８８３
７号や特開平６−８８２７６号等には電解法、特開昭５
０ー２２４６３号等には逆浸透法、同４９−７０８２３
号や同５１−１７１１４号等にはイオン交換法、同５１
−１１１７５６号、同５３−７６０２９号や、同５９−
１３５２７８号や特開平３−２５２６５６号等には有機
又は無機化合物を利用して難溶性の錯塩を生成させ、析
出する沈殿物を濾取する沈降法などが提案されている。
本発明者らはクラウンエーテルの構造と金属イオンの抽
出、輸送能力との相関性について研究した結果、クラウ
ンエーテルの環の大きさ、環を構成するヘテロ原子の種
類やヘテロ原子に結合する置換基の種類によって、金属
イオンの抽出や輸送の選択性、効率に大きな差異がある
ことを見い出した。特に窒素原子にヘテロ芳香環を結合
したアザ又はジアザクラウンエーテルは銀イオンの選択
的抽出と輸送を可能とすることが分かった。これらの成
果はＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９２，５７，５４２
−５４７や同１９９３，５８，４３８９−４３９７に詳
述されている。ところが、これらのアザクラウンエーテ
ル類の合成は、反応工程が長く、しかも高圧を必要とす
る工程を含むなど製造上、コスト上問題がある。また材
料の特性からすると、銀イオンの高選択性、高輸送性や
これらの効率において更なる向上が求められている。こ
のようにアザクラウンエーテル類は実用上種々の問題を
抱えており、実用上の諸条件を備えた材料が要求されて
いる。
廃液を無公害化するとともに、この廃液に含まれる資源
を再利用する技術は大きな産業となっている。写真工業
から発生する写真処理廃液中には銀イオンが多量に含ま
れており、この回収、再利用はこの技術分野では重要な
課題であり、これを解決するために数多くの技術が提案
されている。この代表例として、特開昭５０−９８８３
７号や特開平６−８８２７６号等には電解法、特開昭５
０ー２２４６３号等には逆浸透法、同４９−７０８２３
号や同５１−１７１１４号等にはイオン交換法、同５１
−１１１７５６号、同５３−７６０２９号や、同５９−
１３５２７８号や特開平３−２５２６５６号等には有機
又は無機化合物を利用して難溶性の錯塩を生成させ、析
出する沈殿物を濾取する沈降法などが提案されている。
本発明者らはクラウンエーテルの構造と金属イオンの抽
出、輸送能力との相関性について研究した結果、クラウ
ンエーテルの環の大きさ、環を構成するヘテロ原子の種
類やヘテロ原子に結合する置換基の種類によって、金属
イオンの抽出や輸送の選択性、効率に大きな差異がある
ことを見い出した。特に窒素原子にヘテロ芳香環を結合
したアザ又はジアザクラウンエーテルは銀イオンの選択
的抽出と輸送を可能とすることが分かった。これらの成
果はＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９２，５７，５４２
−５４７や同１９９３，５８，４３８９−４３９７に詳
述されている。ところが、これらのアザクラウンエーテ
ル類の合成は、反応工程が長く、しかも高圧を必要とす
る工程を含むなど製造上、コスト上問題がある。また材
料の特性からすると、銀イオンの高選択性、高輸送性や
これらの効率において更なる向上が求められている。こ
のようにアザクラウンエーテル類は実用上種々の問題を
抱えており、実用上の諸条件を備えた材料が要求されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】本発明者らはアザ又
はジアザクラウンエーテルやオリゴピリジン誘導体の構
造と金属イオンの抽出、輸送能の相関性に関する技術蓄
積から、新しい着想に基づいて、鋭意検討した結果、三
配位型ピリジルポーダンド化合物が銀イオンを高選択
的、高効率で抽出、輸送することを見い出し、本発明を
完成した。本発明の第１の目的は新しい三配位型ピリジ
ルポーダンド化合物を提供するにあり、第２の目的はこ
の誘導体からなる銀イオン分離剤を提供するにあり、第
３の目的は、この誘導体を溶解した有機溶剤溶液を用い
て銀イオンを選択的に抽出、輸送し、銀イオンを回収す
る方法を提供するにある。
はジアザクラウンエーテルやオリゴピリジン誘導体の構
造と金属イオンの抽出、輸送能の相関性に関する技術蓄
積から、新しい着想に基づいて、鋭意検討した結果、三
配位型ピリジルポーダンド化合物が銀イオンを高選択
的、高効率で抽出、輸送することを見い出し、本発明を
完成した。本発明の第１の目的は新しい三配位型ピリジ
ルポーダンド化合物を提供するにあり、第２の目的はこ
の誘導体からなる銀イオン分離剤を提供するにあり、第
３の目的は、この誘導体を溶解した有機溶剤溶液を用い
て銀イオンを選択的に抽出、輸送し、銀イオンを回収す
る方法を提供するにある。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明は一般式（１）
【化１】 で表される三配位型ピリジルポーダンド化合物、かかる
化合物からなる銀イオン分離剤及びかかる化合物を溶解
した有機溶剤溶液と銀イオンを含む水溶液を接触させて
銀イオンを選択的に抽出した有機溶剤溶液を、水と接触
させて銀イオンを含有する水溶液を製造することを特徴
とする銀イオン回収方法に関する。 たはＲ６を表す。Ｒ３、Ｒ４またはＲ５はそれぞれ独立
に、分岐してもよいアルキル基を表し、代表例としては
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｉ−ブチ
ル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、オクチル基、ドデ
シル基、オクタデシル基、ドコサニル基などがある。Ｒ
６は分岐してもよいアルキル基、アルケニル基またはア
ラルキル基を表す。Ｒ６の分岐してもよいアルキル基は
Ｒ３で定義したと同じアルキル基を表す。またアルケニ
ル基の例としてはアリル基、７−オクテニル基、Ｌ−メ
ンチル基、３−メチル−２−ブテニル基、５−ヘキセニ
ル基などがあり、アラルキル基としてはベンジル基、２
−フェニルエチル基、４−フェニルブチル基、２−フェ
ニルブチル基、６−フェニルヘキシル基、４−メトキシ
ベンジル基、４−メチルベンジル基などがある。本発明
における好適な有機溶剤としては、ジクロルメタン、ク
ロロホルム、ジクロルエタン、クロルベンゼン、ベンゼ
ン、トルエン、ジイソプロピルエーテル、ニトロメタ
ン、酢酸エチルなどが挙げられる。
化合物からなる銀イオン分離剤及びかかる化合物を溶解
した有機溶剤溶液と銀イオンを含む水溶液を接触させて
銀イオンを選択的に抽出した有機溶剤溶液を、水と接触
させて銀イオンを含有する水溶液を製造することを特徴
とする銀イオン回収方法に関する。 たはＲ６を表す。Ｒ３、Ｒ４またはＲ５はそれぞれ独立
に、分岐してもよいアルキル基を表し、代表例としては
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｉ−ブチ
ル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、オクチル基、ドデ
シル基、オクタデシル基、ドコサニル基などがある。Ｒ
６は分岐してもよいアルキル基、アルケニル基またはア
ラルキル基を表す。Ｒ６の分岐してもよいアルキル基は
Ｒ３で定義したと同じアルキル基を表す。またアルケニ
ル基の例としてはアリル基、７−オクテニル基、Ｌ−メ
ンチル基、３−メチル−２−ブテニル基、５−ヘキセニ
ル基などがあり、アラルキル基としてはベンジル基、２
−フェニルエチル基、４−フェニルブチル基、２−フェ
ニルブチル基、６−フェニルヘキシル基、４−メトキシ
ベンジル基、４−メチルベンジル基などがある。本発明
における好適な有機溶剤としては、ジクロルメタン、ク
ロロホルム、ジクロルエタン、クロルベンゼン、ベンゼ
ン、トルエン、ジイソプロピルエーテル、ニトロメタ
ン、酢酸エチルなどが挙げられる。
【０００５】本発明になる三配位型ピリジルポーダンド
化合物は一例を挙げれば常法により次の工程を経て合成
することができる。
化合物は一例を挙げれば常法により次の工程を経て合成
することができる。
【化２】
【０００６】ここで、目的化合物を合成する工程５は次
のようにして進めることができる。アルコール（１ｍｍ
ｏｌ）およびジメチルアミノピリジン（２ｍｍｏｌ）の
無水ジクロロメタン溶液に、２，６−ピリジンジカルボ
ン酸ジクロリド（０．５ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタ
ン溶液を０℃にて数分間で滴下する。滴下後同温度にて
しばらく攪拌した後、室温に戻し更にしばらく攪拌す
る。その後反応混合液をジクロロメタンで希釈し、水、
飽和食塩水で洗浄する。有機層を無水硫酸マグネシウム
により乾燥し、溶媒を減圧下留去後、残渣をシリカゲル
カラムクロマトグラフィーで精製する。
のようにして進めることができる。アルコール（１ｍｍ
ｏｌ）およびジメチルアミノピリジン（２ｍｍｏｌ）の
無水ジクロロメタン溶液に、２，６−ピリジンジカルボ
ン酸ジクロリド（０．５ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタ
ン溶液を０℃にて数分間で滴下する。滴下後同温度にて
しばらく攪拌した後、室温に戻し更にしばらく攪拌す
る。その後反応混合液をジクロロメタンで希釈し、水、
飽和食塩水で洗浄する。有機層を無水硫酸マグネシウム
により乾燥し、溶媒を減圧下留去後、残渣をシリカゲル
カラムクロマトグラフィーで精製する。
【０００７】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に
説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。
説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。
【０００８】
【実施例１】本発明になる代表的化合物として以下のも
のを挙げることができる。
のを挙げることができる。
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【０００９】
【実施例２】本発明化合物１の合成につき、以下に各工
程ごとに説明する。
程ごとに説明する。
【００１０】 工程１の反応（Ｒ１＝Ｈの場合） ２，６−ジプロモピリジン（６ｍｍｏｌ）の無水ヘキサ
ン：エーテル：テトラヒドロフラン、１：２：１の混合
溶液（８ｍｌ）に、アルゴン気流下−７８℃で、ブチル
リチウム（ヘキサン溶液、６ｍｍｏｌ）を加え、同温度
で１５分間攪拌後、ジメチルホルムアミド（９ｍｍｏ
ｌ）を滴下した。反応温度を３０分間で−５０℃まで上
げ、メタノール（２ｍｌ）を加え室温まで戻した。その
後反応混合物に直接水素化ホウ素ナトリウム（約１３ｍ
ｍｏｌ）を加え２０分間攪拌した。反応液に酢酸エチル
（３００ｍｌ）を加え、水（６ｍｌ×３）、飽和食塩水
（６ｍｌ）で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラム
クロマトグラフィー（１５％ 酢酸エチルを含むヘキサ
ン）にて精製し、２−ブロモ−６−ヒドロキシメチルピ
リジンを収率７５％で得た。精製後、長期間冷蔵庫に放
置すれば徐々に結晶化する。このものは融点（ｍｐ）３
２−３４℃を示し、核磁気共鳴（ＮＭＲ）および元素分
析の結果は以下のとおりである。
ン：エーテル：テトラヒドロフラン、１：２：１の混合
溶液（８ｍｌ）に、アルゴン気流下−７８℃で、ブチル
リチウム（ヘキサン溶液、６ｍｍｏｌ）を加え、同温度
で１５分間攪拌後、ジメチルホルムアミド（９ｍｍｏ
ｌ）を滴下した。反応温度を３０分間で−５０℃まで上
げ、メタノール（２ｍｌ）を加え室温まで戻した。その
後反応混合物に直接水素化ホウ素ナトリウム（約１３ｍ
ｍｏｌ）を加え２０分間攪拌した。反応液に酢酸エチル
（３００ｍｌ）を加え、水（６ｍｌ×３）、飽和食塩水
（６ｍｌ）で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラム
クロマトグラフィー（１５％ 酢酸エチルを含むヘキサ
ン）にて精製し、２−ブロモ−６−ヒドロキシメチルピ
リジンを収率７５％で得た。精製後、長期間冷蔵庫に放
置すれば徐々に結晶化する。このものは融点（ｍｐ）３
２−３４℃を示し、核磁気共鳴（ＮＭＲ）および元素分
析の結果は以下のとおりである。
【００１１】 工程２の反応（Ｒ１＝Ｈ） ２−ブロモー６−ヒドロキシメチルピリジン（１０ｍｍ
ｏｌ）のジメチルホルムアミド（１５ｍｌ）の溶液に、
室温でイミダゾール（４０ｍｍｏｌ）を加えた後、ｔ−
ブチルジメチルシリルクロリド（１１ｍｍｏｌ）を５回
に分けて加え１時間攪拌した。反応混合物を酢酸エチ
ル：ヘキサン、１：９の混合溶媒（２００ｍｌ）で希釈
し、水（１５ｍｌ×３）、飽和食塩水（１５ｍｌ）で洗
浄した。抽出液を無水硫酸マグネシウムにより乾燥し、
溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラ
ムクロマトグラフィー（０〜１０％ 酢酸エチルを含む
ヘキサン）にて精製し、油状の２−ブロモ−６−｛（ｔ
−ブチルジメチルシリル）オキシメチル｝ピリジンを収
率９３％で得ることが出来た。
ｏｌ）のジメチルホルムアミド（１５ｍｌ）の溶液に、
室温でイミダゾール（４０ｍｍｏｌ）を加えた後、ｔ−
ブチルジメチルシリルクロリド（１１ｍｍｏｌ）を５回
に分けて加え１時間攪拌した。反応混合物を酢酸エチ
ル：ヘキサン、１：９の混合溶媒（２００ｍｌ）で希釈
し、水（１５ｍｌ×３）、飽和食塩水（１５ｍｌ）で洗
浄した。抽出液を無水硫酸マグネシウムにより乾燥し、
溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラ
ムクロマトグラフィー（０〜１０％ 酢酸エチルを含む
ヘキサン）にて精製し、油状の２−ブロモ−６−｛（ｔ
−ブチルジメチルシリル）オキシメチル｝ピリジンを収
率９３％で得ることが出来た。
【００１２】 工程３の反応（Ｒ１＝Ｈ、Ｒ２＝Ｈの場
合） ２−ブロモ−６−｛（ｔ−ブチルジメチルシリル）オキ
シメチル｝ピリジン（１ｍｍｏｌ）の無水ヘキサン：エ
ーテル：テトラヒドロフラン，１：２：１の混合溶液
（４ｍｌ）に、アルゴン気流下−７８℃で、ブチルリチ
ウム（１ｍｍｏｌ，１．５６Ｍヘキサン溶液）を滴下し
た。同温度で１５分間攪拌後、ジメチルアセトアミド
（１．５ｍｍｏｌ）を滴下し同温度で１５分攪拌した。
反応終了後、水（８ｍｌ）を加え激しく攪拌しながら室
温に戻した。反応混合物に酢酸エチル：ヘキサン、３：
７の混合溶媒（１００ｍｌ）を加え抽出し、水（４ｍｌ
×３）、飽和食塩水（４ｍｌ×１）で洗浄した。抽出液
を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下留去し
た。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（２．
５〜５％ 酢酸エチルを含むヘキサン）にて精製し２−
アセチル−６−｛（ｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ
メチル｝ピリジンを収率８２％で得た。薄層クロマトグ
ラフィーは、Ｒｆ＝０．４２（１０％の酢酸エチルを含
むヘキサン）であった。
合） ２−ブロモ−６−｛（ｔ−ブチルジメチルシリル）オキ
シメチル｝ピリジン（１ｍｍｏｌ）の無水ヘキサン：エ
ーテル：テトラヒドロフラン，１：２：１の混合溶液
（４ｍｌ）に、アルゴン気流下−７８℃で、ブチルリチ
ウム（１ｍｍｏｌ，１．５６Ｍヘキサン溶液）を滴下し
た。同温度で１５分間攪拌後、ジメチルアセトアミド
（１．５ｍｍｏｌ）を滴下し同温度で１５分攪拌した。
反応終了後、水（８ｍｌ）を加え激しく攪拌しながら室
温に戻した。反応混合物に酢酸エチル：ヘキサン、３：
７の混合溶媒（１００ｍｌ）を加え抽出し、水（４ｍｌ
×３）、飽和食塩水（４ｍｌ×１）で洗浄した。抽出液
を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下留去し
た。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（２．
５〜５％ 酢酸エチルを含むヘキサン）にて精製し２−
アセチル−６−｛（ｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ
メチル｝ピリジンを収率８２％で得た。薄層クロマトグ
ラフィーは、Ｒｆ＝０．４２（１０％の酢酸エチルを含
むヘキサン）であった。
【００１３】 工程４の反応 （Ｒ１＝Ｈ，Ｒ２＝Ｈ） 工程３で得られたメチルケトン（１ｍｍｏｌ）のメタノ
ール（１ｍｌ）溶液に、室温で水素化ホウ素ナトリウム
（１ｍｍｏｌ）を加え、１０分攪拌した。反応混合液に
酢酸エチル（５０ｍｌ）を加え希釈し、これを水（６ｍ
ｌ）、飽和食塩水（６ｍｌ）で洗浄した。酢酸エチル抽
出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下留
去した。この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ー（１５〜２０％ 酢酸エチルを含むヘキサン）にて精
製し、油状のピリジルエタノールを収率９３％で得た。
ール（１ｍｌ）溶液に、室温で水素化ホウ素ナトリウム
（１ｍｍｏｌ）を加え、１０分攪拌した。反応混合液に
酢酸エチル（５０ｍｌ）を加え希釈し、これを水（６ｍ
ｌ）、飽和食塩水（６ｍｌ）で洗浄した。酢酸エチル抽
出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下留
去した。この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ー（１５〜２０％ 酢酸エチルを含むヘキサン）にて精
製し、油状のピリジルエタノールを収率９３％で得た。
【００１３】 上記ピリジルエタノール（１ｍｍｏｌ）とパラジメチル
アミノピリジン（ＤＭＡＰ、２ｍｍｏｌ）の無水ジクロ
ロメタン（５ｍｌ）溶液に、２，６−ピリジンジカルボ
ン酸ジクロリド（０．５ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタ
ン（２．５ｍｌ）溶液を０℃にて５分間で滴下した。同
温度にて１０分間攪拌した後、室温に戻し、更に３０分
攪拌した。反応混合をジクロロメタン（３５ｍｌ）で希
釈し、水（３ｍｌ）で３回、その後飽和食塩水で洗浄し
た。有機層を無水硫酸マグネシウムにより乾燥し、溶媒
を減圧下留去後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー（２０％酢酸エチルを含むジクロロメタン）を用
いて精製し、収率９２％で目的化合物１を得た。
アミノピリジン（ＤＭＡＰ、２ｍｍｏｌ）の無水ジクロ
ロメタン（５ｍｌ）溶液に、２，６−ピリジンジカルボ
ン酸ジクロリド（０．５ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタ
ン（２．５ｍｌ）溶液を０℃にて５分間で滴下した。同
温度にて１０分間攪拌した後、室温に戻し、更に３０分
攪拌した。反応混合をジクロロメタン（３５ｍｌ）で希
釈し、水（３ｍｌ）で３回、その後飽和食塩水で洗浄し
た。有機層を無水硫酸マグネシウムにより乾燥し、溶媒
を減圧下留去後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー（２０％酢酸エチルを含むジクロロメタン）を用
いて精製し、収率９２％で目的化合物１を得た。
【００１４】 本発明化合物の物理化学的性質および分
析結果を示す。
析結果を示す。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【実施例３】
【００１９】抽出実験 キャリアである本発明になる化合物及び比較化合物０．
０３ｍｍｏｌをジクロルメタン３ｍｌに溶解した溶液と
金属のパークロレート塩０．０３ｍｍｏｌを水３ｍｌに
溶解した水溶液を混和し、室温で２時間攪拌した。その
後水層を分離し、原子吸光法により金属イオン濃度を求
め、抽出された金属イオン量（ｍｏｌ）を水相への金属
イオンの初期添加量（ｍｏｌ）で除することにより抽出
パーセントを算出した。この結果を表１に示す。
０３ｍｍｏｌをジクロルメタン３ｍｌに溶解した溶液と
金属のパークロレート塩０．０３ｍｍｏｌを水３ｍｌに
溶解した水溶液を混和し、室温で２時間攪拌した。その
後水層を分離し、原子吸光法により金属イオン濃度を求
め、抽出された金属イオン量（ｍｏｌ）を水相への金属
イオンの初期添加量（ｍｏｌ）で除することにより抽出
パーセントを算出した。この結果を表１に示す。
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【００２０】 表１より本発明になる化合物は銀イオン
を選択的に抽出することが明らかである。またその効率
は公知の化合物では非常に優れた特性を持つとされてい
るジアザクラウンエーテルの比較化合物２に比べて２倍
以上と非常に大きい。比較化合物３は比較化合物２と類
似のクラウンエーテルであり、銀イオンの抽出能は大き
い。しかし選択性は認められない。比較化合物４は中央
のピリジン環がベンゼン環に代わっている類似骨格化合
物であるが、銀イオンの抽出能はほとんど認められな
い。比較化合物１は本発明者らの創製になる化合物であ
る。本発明化合物と比較すると分子両端の置換基が存在
していない構造であり、銀イオンの抽出能は非常に大き
いが、選択性に劣る。また形成された錯体は溶解性が悪
くなり、沈殿として析出する。
を選択的に抽出することが明らかである。またその効率
は公知の化合物では非常に優れた特性を持つとされてい
るジアザクラウンエーテルの比較化合物２に比べて２倍
以上と非常に大きい。比較化合物３は比較化合物２と類
似のクラウンエーテルであり、銀イオンの抽出能は大き
い。しかし選択性は認められない。比較化合物４は中央
のピリジン環がベンゼン環に代わっている類似骨格化合
物であるが、銀イオンの抽出能はほとんど認められな
い。比較化合物１は本発明者らの創製になる化合物であ
る。本発明化合物と比較すると分子両端の置換基が存在
していない構造であり、銀イオンの抽出能は非常に大き
いが、選択性に劣る。また形成された錯体は溶解性が悪
くなり、沈殿として析出する。
【実施例４】
【００２１】輸送実験 内径２．０国のＵ字ガラスセルの底部にキャリア０．０
１８ｍｍｏｌ（比較化合物２、３は０．０３７２ｍｍｏ
ｌ）を溶解したジクロルメタン１２ｍｌを入れ、Ｕ字ガ
ラスセルの一方の腕部にＡｇＣｌＯ４、Ｐｂ（Ｃｌ
Ｏ４）２、Ｃｕ（ＧｌＯ４）２、Ｎｉ（ＣｌＯ４）２、
Ｃｏ（ＣｌＯ４）２、Ｚｎ（ＣｌＯ４）２の６種金属塩
の混合物各０．５ｍｍｏｌ／ｌを水５ｍｌに溶かした水
溶液を加え、他方の腕部に水５ｍｌを加えて、室温でジ
クロメタン層をマグネチックスターラーで攪拌した。銀
イオンの輸送速度は水中へのＡｇ（或いはＣｌＯ４）−
イオンの移動量（ｍｏｌ）を輸送時間（ｈ）で除して求
めた。この結果を表２に示す。
１８ｍｍｏｌ（比較化合物２、３は０．０３７２ｍｍｏ
ｌ）を溶解したジクロルメタン１２ｍｌを入れ、Ｕ字ガ
ラスセルの一方の腕部にＡｇＣｌＯ４、Ｐｂ（Ｃｌ
Ｏ４）２、Ｃｕ（ＧｌＯ４）２、Ｎｉ（ＣｌＯ４）２、
Ｃｏ（ＣｌＯ４）２、Ｚｎ（ＣｌＯ４）２の６種金属塩
の混合物各０．５ｍｍｏｌ／ｌを水５ｍｌに溶かした水
溶液を加え、他方の腕部に水５ｍｌを加えて、室温でジ
クロメタン層をマグネチックスターラーで攪拌した。銀
イオンの輸送速度は水中へのＡｇ（或いはＣｌＯ４）−
イオンの移動量（ｍｏｌ）を輸送時間（ｈ）で除して求
めた。この結果を表２に示す。
【００２２】 表２より本発明化合物は銀イオンの輸送
速度が大きく、表１の抽出率の結果とも考え合わせる
と、高選択性や効率において銀イオンの優れた抽出、輸
送性能を備えた化合物群である。比較化合物３は比較化
合物２と同じくヘテロ芳香環を結合したクラウンエーテ
ルであるが銀イオンの輸送速度は極めて小さい。比較化
合物４は本発明化合物と極めて類似構造を有している
が、銀イオンの輸送速度は極めて小さい。比較化合物１
は本発明化合物に比べて銀イオンの輸送速度は極めて小
さい。一方、銀イオンの高選択的抽出力は本発明化合物
よりも大きい。このようなことから、銀イオンの輸送性
能には、基本骨格の両端に結合する置換基が重要な役割
を演じているものと思われる。本発明化合物は分子の両
端に特別のエーテル基またはシリルエーテル基を有して
おり、配位子単独および銀錯体の使用溶媒への溶解性が
向上し、銀イオン分離、輸送の効率化を図ることができ
る。また耐加水分解性に優れ、広い範囲のｐＨ条件での
銀イオンの抽出、輸送が可能である。ジクロロメタン一
水系においてｐＨ１２のアルカリ条件下室温で２４時間
攪拌しても分解は認められない。本発明化合物は非環状
構造であるが有機溶液中で銀イオンと出くわすとクラウ
ンエーテルと類似の環状構造（完全に閉じた環状ではな
い）となり、ピリジン環の窒素原子や環を構成するエス
テル酸素原子の孤立電子対による配位とＣ−Ｏ双極子に
よる静電相互作用、さらには分子両端のアルキルエーテ
ル基やアルキルシリルエーテル基による立体障害による
環状構造のひずみなどにより、銀イオンを適度に安定化
し、捕捉したり、捕捉した後に水（銀イオンを含まない
水）に出くわすと容易に銀イオンを放出するものと考え
られる。水層に移行した銀イオンは食塩や硫化水素など
を加えて難溶性塩として析出させたり、電解により陰極
面上に析出させ、回収することができる。また有機溶媒
で抽出した状態からは溶媒を留去することにより錯塩と
して分離、回収することができる。比較化合物１は高選
択的錯体形成能が極めて大きく、輸送力が小さいことか
ら、銀イオンを不溶化分離する材料となる。
速度が大きく、表１の抽出率の結果とも考え合わせる
と、高選択性や効率において銀イオンの優れた抽出、輸
送性能を備えた化合物群である。比較化合物３は比較化
合物２と同じくヘテロ芳香環を結合したクラウンエーテ
ルであるが銀イオンの輸送速度は極めて小さい。比較化
合物４は本発明化合物と極めて類似構造を有している
が、銀イオンの輸送速度は極めて小さい。比較化合物１
は本発明化合物に比べて銀イオンの輸送速度は極めて小
さい。一方、銀イオンの高選択的抽出力は本発明化合物
よりも大きい。このようなことから、銀イオンの輸送性
能には、基本骨格の両端に結合する置換基が重要な役割
を演じているものと思われる。本発明化合物は分子の両
端に特別のエーテル基またはシリルエーテル基を有して
おり、配位子単独および銀錯体の使用溶媒への溶解性が
向上し、銀イオン分離、輸送の効率化を図ることができ
る。また耐加水分解性に優れ、広い範囲のｐＨ条件での
銀イオンの抽出、輸送が可能である。ジクロロメタン一
水系においてｐＨ１２のアルカリ条件下室温で２４時間
攪拌しても分解は認められない。本発明化合物は非環状
構造であるが有機溶液中で銀イオンと出くわすとクラウ
ンエーテルと類似の環状構造（完全に閉じた環状ではな
い）となり、ピリジン環の窒素原子や環を構成するエス
テル酸素原子の孤立電子対による配位とＣ−Ｏ双極子に
よる静電相互作用、さらには分子両端のアルキルエーテ
ル基やアルキルシリルエーテル基による立体障害による
環状構造のひずみなどにより、銀イオンを適度に安定化
し、捕捉したり、捕捉した後に水（銀イオンを含まない
水）に出くわすと容易に銀イオンを放出するものと考え
られる。水層に移行した銀イオンは食塩や硫化水素など
を加えて難溶性塩として析出させたり、電解により陰極
面上に析出させ、回収することができる。また有機溶媒
で抽出した状態からは溶媒を留去することにより錯塩と
して分離、回収することができる。比較化合物１は高選
択的錯体形成能が極めて大きく、輸送力が小さいことか
ら、銀イオンを不溶化分離する材料となる。
【００２３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば写
真処理液などの画像処理廃液、銀イオンを不純物として
含む金属イオン溶液、鉱水などから銀イオンを高選択
的、高効率しかも高純度で回収することが可能となる。
従って本発明は資源の再利用や環境保全の面から有用で
ある。
真処理液などの画像処理廃液、銀イオンを不純物として
含む金属イオン溶液、鉱水などから銀イオンを高選択
的、高効率しかも高純度で回収することが可能となる。
従って本発明は資源の再利用や環境保全の面から有用で
ある。
Claims (3)
- 【請求項１】 一般式（１） 【化１】 Ｒ６を表す。Ｒ３、Ｒ４またはＲ５はそれれぞれ独立
に、分岐してもよいアルキル基を表し、Ｒ６は分岐して
もよいアルキル基、アルケニル基またはアラルキル基を
表す。）で表される三配位型ピリジルポーダンド化合
物。 - 【請求項２】 一般式（１） 【化１】 （記号の意味は前記と同じ）で表される三配位型ピリジ
ルポーダンド化合物からなる銀イオン分離剤。 - 【請求項３】 一般式（１） 【化１】 （記号の意味は前記と同じ）で表される三配位型ピリジ
ルポーダンド化合物を溶解した有機溶剤溶液と銀イオン
を含む水溶液を接触させて銀イオンを選択的に抽出した
有機溶剤溶液を、水と接触させて銀イオンを含有する水
溶液を製造することを特徴とする銀イオン回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07354761A JP3101948B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 「三配位型ピリジルポーダンド化合物、該化合物を使用する銀イオン分離 剤及び銀イオン回収方法」。 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07354761A JP3101948B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 「三配位型ピリジルポーダンド化合物、該化合物を使用する銀イオン分離 剤及び銀イオン回収方法」。 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176120A true JPH09176120A (ja) | 1997-07-08 |
| JP3101948B2 JP3101948B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=18439730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07354761A Expired - Fee Related JP3101948B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 「三配位型ピリジルポーダンド化合物、該化合物を使用する銀イオン分離 剤及び銀イオン回収方法」。 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3101948B2 (ja) |
-
1995
- 1995-12-26 JP JP07354761A patent/JP3101948B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3101948B2 (ja) | 2000-10-23 |
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|---|---|---|---|
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