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ION EXCHANGE METHOD USING ION CHANNEL, AND ION EXCHANGER meetings

Patent code P170013657
File No. 14075
Posted date Jan 25, 2017
Application number P2015-095553
Publication number P2016-209806A
Patent number P6469515
Date of filing May 8, 2015
Date of publication of application Dec 15, 2016
Date of registration Jan 25, 2019
Inventor
  • (In Japanese)西原 禎文
  • (In Japanese)市橋 克哉
  • (In Japanese)井上 克也
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人広島大学
Title ION EXCHANGE METHOD USING ION CHANNEL, AND ION EXCHANGER meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ion exchange method and an ion exchanger, with which a metal ion with a relatively low concentration is certainly exchanged in a solution including two or more kinds of metal ions.
SOLUTION: In an ion exchange method, a lithium ion in an ion-conductive crystal is exchanged by a metal ion by immersing the ion-conductive crystal formed by ion bonding of a crown ether including the lithium ion and a dithiolate metal complex to each other in a solution in which the metal ion other than lithium is dissolved.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、イオン交換体を使用したイオン交換法が知られており、水処理、食品、医薬・医療、産業排水処理等、様々な分野で使用されている。

このイオン交換法は、イオン交換体中のイオンを電解質溶液中に放出するとともに、電解質溶液中のイオンを取り込むことで置換し、相移動する反応を利用した分離法である。

しかし、このイオン交換法においては、不純物の混入を防止することができないため、目的のイオンを完全に分離することが困難であるという問題があった。

そこで、この不都合を解消するための金属イオンの分離法が提案されている。より具体的には、まず、環状化合物であり、環のサイズに適した結合定数を有する金属イオンとのみ錯体を形成する選択的捕獲剤(例えば、クラウンエーテル)を、複数種の金属イオンを含む水溶液中に添加し、不要な金属イオンを、この選択的捕獲剤により水溶液中に保持し、次に、水溶液をイオン交換性の固相(イオン交換樹脂)と接触させ、所望の金属イオンのみをこの固相に移動させる方法が提案されている。そして、このような方法により、不純物の混入を防止しつつ分離し、特定種類の金属イオンを高濃度で得ることができると記載されている(例えば、特許文献1参照)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、イオンチャネルを利用したイオン交換法およびイオン交換体に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
リチウムイオンを包接したクラウンエーテルとジチオレート金属錯体とがイオン結合することにより形成されたイオン伝導性結晶を、前記リチウムイオン以外の金属イオンが溶解した溶液に浸漬させることにより、前記イオン伝導性結晶における前記リチウムイオンを前記金属イオンと交換し、
前記クラウンエーテルが15-crown-5であるとともに、前記イオン伝導性結晶が下記式(1)で表され、かつ前記金属イオンがナトリウムイオンであることを特徴とするイオン交換方法。
【化1】
 
(省略)
(式中、dmitは、1,3-ジチオール-2-チオン-4,5-ジチオレートを示し,MはNi、Pd、Au及びPtのいずれかの金属を示す。)

【請求項2】
 
前記Mが、Niであることを特徴とする請求項1に記載のイオン交換方法。

【請求項3】
 
前記溶液中の前記金属イオンの濃度が0.01~1Mであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のイオン交換方法。

【請求項4】
 
前記溶液の温度が20~40℃であることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のイオン交換方法。

【請求項5】
 
前記浸漬させる時間が2時間以上であることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のイオン交換方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered


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