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ADSORBENT

Patent code P180015170
File No. N17088
Posted date Jul 13, 2018
Application number P2018-055534
Publication number P2019-166457A
Date of filing Mar 23, 2018
Date of publication of application Oct 3, 2019
Inventor
  • (In Japanese)鈴木 大介
  • (In Japanese)呉羽 拓真
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title ADSORBENT
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adsorbent capable of selectively separating and recovering halogen compounds, especially iodine compounds in a solution dissolving various compounds.
SOLUTION: An adsorbent contains fine polymer particles as the active component. The adsorbent is capable of selectively adsorbing halogen compounds, especially iodine and desorbing the adsorbed iodine by heating the fine particles to a predetermined temperature after adsorption. Dissolved iodine is thus efficiently separated and recovered.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

有機ヨウ素化合物は、日常生活において重要な役割を果たす。例えば、機能性ヨウ素化合物は、抗菌剤および抗ウイルス剤、除草剤、ならびに食品や化粧品用の成分としての用途が見出されている。特に、海洋由来の有機ヨウ素化合物は非常に貴重であり、癌や糖尿病に対する阻害作用等の生体活性を持つことから多くの注目を集めている。

しかし、海洋ヨウ素化合物の多様性および存在量は、塩素および臭素類似体のものよりもずっと低く、高濃度に濃縮することは困難である。さらに、新規ヨウ素含有薬剤の有機合成は、多くの場合、標的の有機ヨウ素化合物に加えて、ヨウ素を有さない副生成物が生じる。したがって、溶液中のヨウ素化合物の濃度にかかわらず、水溶液中の出発物質、触媒および合成生成物としての標的ヨウ素化合物の回収および再使用は非常に望ましい。

また、工業廃水や天然水に含まれる有機ヨウ素化合物は毒性、突然変異誘発性または発癌性を持つため、これら有機ヨウ素化合物の除去は、安全な飲料水の確保に重要である。

しかし、このようなヨウ素化合物の選択的分離のための適切な材料は、未だ設計されていない。 これまでに、層状酸化物のような金属材料を主に使用して、水溶液からハロゲン含有化合物を除去する技術が報告されている。(非特許文献1-3) しかし、これらの層状酸化物は、吸着されたハロゲン化物アニオンを放出する際に還元反応を必要とするため、反応工程の数を増加させる等の問題があった。

この課題に対して本発明者らは、大きな比表面積と拡散性を有し、回収および取り扱いが容易な、高分子微粒子に着目した。本発明者らは、高分子微粒子がハロゲン化合物を選択的に吸着することを見出し、疎水性ポリ(2-メトキシエチルアクリレート)(pMEA)およびポリ(オリゴ(エチレングリコール)メタクリレート)ヒドロゲルマトリックスからなる、複合ヒドロゲル微粒子(ミクロゲル)を報告した。(特許文献1)

特許文献1に係る微粒子は、上述した微粒子の機能に加えて、ヒドロゲルマトリックス内部に拡散し、吸着したハロゲン化合物が、外部刺激により放出する作用を有している。また、この微粒子が有するハロゲン結合能の特徴としては、分子間結合距離が非常に短くため、強い原子間相互作用であり、これによりハロゲン化合物を選択的に吸着することが可能であった。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、吸着材に関し、特に、ヨウ素選択的吸着能を有する高分子微粒子を有効成分とする吸着材およびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
下記一般式[1]で示される構造を有する化合物を有効成分として含有する吸着材
【化1】
 
(省略)
(式中、R1はメチル基またはエチル基で置換されていてもよい)

【請求項2】
 
吸着する対象がハロゲン化合物である請求項1記載の吸着材。

【請求項3】
 
吸着する対象がヨウ素である請求項1または2記載の吸着材。

【請求項4】
 
対象物を吸着した後に、加熱により対象を脱着することが可能な、請求項1~3のいずれか1項記載の吸着材。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2018055534thum.jpg
State of application right Published
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