yrammuS 要概56澤井 光Hikaru SAWAI竹岡 裕子Yuko TAKEOKAマイクロバブルにより促進される界面キレート反応に基づいた固体廃棄物中レアメタルの回収技術（2019採択）Recovery of rare metal from solid waste based on microbubble-enhanced interface chelation reaction(Project 2019)アデノシン三リン酸を選択的に認識するπ共役系高分子電解質の開発（2019採択）Development of conjugated polymer electrolytes for the selective detection of adenosine triphosphate(Project 2019)25Rep. Grant. Res., Asahi Glass Foundation (2022)本研究では，産業的に価値の高いレアメタル元素を廃棄物から分離・回収することを目的とし，水溶性キレート剤を用いた化学的湿式抽出法（キレート抽出）の固体廃棄物（廃蛍光灯，飛灰）への適用を検討した．キレート抽出におけるレアメタルの抽出率は加熱やpH調整，マイクロバブルの導入によって増加することが明らかとなった．特にマイクロバブルの添加は，水溶液中でのレアメタル錯体の生成を促進させる可能性が示された．今後さらに検討を深め，マイクロバブルの化学的作用についての知見の整備を進める予定である．In the present study, the application of a chemical hydrous extraction technique using a water-soluble chelate agent (chelant-assisted extraction) to solid wastes (end-of-life fluorescent lamps and fly ashes) was investi-gated for separation and recovery of industrially valuable minor metal elements from the wastes. The extrac-tion yield of minor metals in chelant-assisted extraction was increased by heating, pH adjustment, and the addition of microbubbles. In particular, the addition of microbubbles may promote the formation of minor metal complexes in an aqueous solution. Further studies will be conducted to improve our knowledge of the chemical effects of microbubbles.側鎖にイオン性基を有する共役系高分子は水溶性である．特にカチオン性側鎖を有するp共役系高分子は，水中でアニオン性生体分子と静電的に相互作用することが知られており，バイオセンサーとしての応用が進められている．本研究では，アデノシン三リン酸(ATP)やDNA等の生体分子を選択的に認識できる材料の開発を目的として，ホスホニウム基を側鎖末端に導入したπ共役系高分子電解質(CPE)に着目し，研究を行った．側鎖末端にホスホニウム基を有するポリチオフェン，およびポリチオフェン-フルオレンブロック共重合体を用いて，主鎖構造，及びホスホニウムの置換基，対アニオン種が生体分子認識に及ぼす影響を調べた．The p-conjugated polymers having an ionic group in the side chain is water-soluble. In particular, p-conjugat-ed polymers having a cationic side chain are known to electrostatically interact with anionic biomolecules in water, and their application as biosensors is being promoted. In this study, we focused on π-conjugated poly-electrolytes (CPE) with phosphonium groups introduced at the side chain ends for the purpose of developing materials that can selectively recognize biomolecules such as adenosine triphosphate, ATP, and DNA. Using polythiophenes having a phosphonium group at the end of the side chain and polythiophene -fluorene block copolymers, the effects of the main chain structure, phosphonium substituents, and counter anionic species on biomolecular recognition were investigated.
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