JP2795379B2 - 金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法 - Google Patents
金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属イオンの吸着，分離，濃縮等に使用さ
れる金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法に関する。
れる金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法に関する。
表面積の大きなシリカゲルや多孔質ガラス等の無機質
多孔体の表面に金属イオン配位性官能基を導入したもの
は、物質分離膜や触媒等として使用されている。
多孔体の表面に金属イオン配位性官能基を導入したもの
は、物質分離膜や触媒等として使用されている。
金属配位性官能基を導入する方法としては、高分子表
面との共有結合による方法が広く採用されている。たと
えば、種々の金属配位性官能基をもつトリアルコキシシ
ランをシリカゲルに作用させることによりシリカゲルの
表面を修飾し、各種金属イオンを分離する機能を持たせ
ることが、「表面」第27巻第360頁（寺田喜久男著）に
記載されている。また、（MeO）3Si（CH2）3PPh2で表面
処理したシリカゲルにロジウム−オスミウム混合クラス
タを担持させたものを触媒としてエチレンの水素化やブ
テンの異性化に使用することが、「表面」第26巻第446
頁（福岡淳，市川勝著）に記載されている。
面との共有結合による方法が広く採用されている。たと
えば、種々の金属配位性官能基をもつトリアルコキシシ
ランをシリカゲルに作用させることによりシリカゲルの
表面を修飾し、各種金属イオンを分離する機能を持たせ
ることが、「表面」第27巻第360頁（寺田喜久男著）に
記載されている。また、（MeO）3Si（CH2）3PPh2で表面
処理したシリカゲルにロジウム−オスミウム混合クラス
タを担持させたものを触媒としてエチレンの水素化やブ
テンの異性化に使用することが、「表面」第26巻第446
頁（福岡淳，市川勝著）に記載されている。
しかしながら、これらの方法によって金属配位性官能
基を導入するとき、たとえばシカゲル単位重量当りの導
入量が小さく、得られた製品の金属イオン吸着能が十分
でない。
基を導入するとき、たとえばシカゲル単位重量当りの導
入量が小さく、得られた製品の金属イオン吸着能が十分
でない。
この金属配位性官能基の導入量を上げるためには、処
理すべき担体を微細に粉砕して表面積を大きくすること
が必要とされる。しかし、表面積を大きくした微細粉末
にあっては、表面活性が高くなっているため、その取扱
や保管が複雑で面倒なものとなる。
理すべき担体を微細に粉砕して表面積を大きくすること
が必要とされる。しかし、表面積を大きくした微細粉末
にあっては、表面活性が高くなっているため、その取扱
や保管が複雑で面倒なものとなる。
このような問題を解消するために、本発明者等は、ア
ルコキシシラン化合物を出発原料としてゾル−ゲル法で
製造される有機珪素ポリマーが一般的に親水性で且つ多
孔質体である（「ゾル−ゲル法の科学」1988年アグネ承
風社発行、作花済夫著 第28〜35頁）ことに鑑み、金属
イオン配位性官能基を有するアルコキシシラン化合物か
ら直接的にゾル−ゲル法によって金属イオン配位性有機
珪素ポリマーを合成することを試みた。
ルコキシシラン化合物を出発原料としてゾル−ゲル法で
製造される有機珪素ポリマーが一般的に親水性で且つ多
孔質体である（「ゾル−ゲル法の科学」1988年アグネ承
風社発行、作花済夫著 第28〜35頁）ことに鑑み、金属
イオン配位性官能基を有するアルコキシシラン化合物か
ら直接的にゾル−ゲル法によって金属イオン配位性有機
珪素ポリマーを合成することを試みた。
このアルコキシシラン化合物からゾル−ゲル法で製造
される有機珪素ポリマーは、溶液に対して濡れ性が高
く、高い物質移動速度が期待されるため、優れた吸着能
を呈する金属イオン吸着体になるものと考えた。しかし
ながら、後述の実施例で示すように、その金属イオン捕
集率は非常に低いものであった。
される有機珪素ポリマーは、溶液に対して濡れ性が高
く、高い物質移動速度が期待されるため、優れた吸着能
を呈する金属イオン吸着体になるものと考えた。しかし
ながら、後述の実施例で示すように、その金属イオン捕
集率は非常に低いものであった。
本発明者等は、この原因を次のように考えた。すなわ
ち、従来のゾル−ゲル法で合成された有機珪素ポリマー
は、マクロ的には多孔性である。しかし、金属イオンを
配位吸着させるためには、金属イオン配位性官能基が或
る特定の配位空間を形成していることが必要であり、当
該有機珪素ポリマーはその配位空間を有していない。
ち、従来のゾル−ゲル法で合成された有機珪素ポリマー
は、マクロ的には多孔性である。しかし、金属イオンを
配位吸着させるためには、金属イオン配位性官能基が或
る特定の配位空間を形成していることが必要であり、当
該有機珪素ポリマーはその配位空間を有していない。
そこで、本発明は、有機珪素ポリマーの製造方法に改
良を加えることによって、高い導入率で金属配位性官能
基を配位・導入することができる有機珪素ポリマーを製
造することを目的とする。
良を加えることによって、高い導入率で金属配位性官能
基を配位・導入することができる有機珪素ポリマーを製
造することを目的とする。
本発明は、その目的を達成するため、 式 （R1）ｎ（R2）mSi（OR）4-n-m ・・・（１） で示される金属イオン配位性アルコキシシラン化合物に
予め金属イオンを配位処理し、得られた金属イオン配位
アルコキシシラン化合物を加水分解・縮合処理した後、
前記金属イオンを除去することを特徴とする。
予め金属イオンを配位処理し、得られた金属イオン配位
アルコキシシラン化合物を加水分解・縮合処理した後、
前記金属イオンを除去することを特徴とする。
また、上記式（１）の化合物に次式（２）の化合物を
混合した系から、同様な工程を経て金属配位性有機珪素
ポリマーを製造することも出来る。
混合した系から、同様な工程を経て金属配位性有機珪素
ポリマーを製造することも出来る。
（R2）lSi（OR）4-l ・・・・（２） 〔作用〕 本発明においては、予め金属イオン配位性官能基を有
するアルコキシシラン化合物に金属イオンを配位させ、
その後ゾル−ゲル法によってアルコキシシリル基を加水
分解・縮重合させてポリマー化し、最終的に酸処理等の
化学処理によって金属イオンをポリマーから除去する。
この方法によると、予め錯化処理によって金属イオン配
位環境を形成した後でポリマーか処理が行われるため、
合成される有機珪素ポリマーは、その内部に金属イオン
配位空間を固定した状態となる。この特異な状態に加え
て、ゾル−ゲル法の特徴である多孔質構造に起因して物
質移動速度が大きく、得られた有機珪素ポリマーは高い
金属イオン捕集効果を呈するものと考えられる。
するアルコキシシラン化合物に金属イオンを配位させ、
その後ゾル−ゲル法によってアルコキシシリル基を加水
分解・縮重合させてポリマー化し、最終的に酸処理等の
化学処理によって金属イオンをポリマーから除去する。
この方法によると、予め錯化処理によって金属イオン配
位環境を形成した後でポリマーか処理が行われるため、
合成される有機珪素ポリマーは、その内部に金属イオン
配位空間を固定した状態となる。この特異な状態に加え
て、ゾル−ゲル法の特徴である多孔質構造に起因して物
質移動速度が大きく、得られた有機珪素ポリマーは高い
金属イオン捕集効果を呈するものと考えられる。
本発明で使用される金属配位性アルコキシシラン化合
物は、次式の構造をもつ限り、特に制限を受けるもので
はない。
物は、次式の構造をもつ限り、特に制限を受けるもので
はない。
式 （R1）ｎ（R2）mSi（OR）4-n-m ・・・（１） ただし、R1は金属イオン配位性基を有する有機性基を
示し、Ｒはメチル，エチル，プロピル，ブチル，アセト
キシ，アセチルアセトナト等の加水分解可能な低級アル
キル基を示す。また、ｎは１〜３の整数であり、ｎが２
又は３の場合に有機性基R1は同一又は異種の何れであっ
ても良い。更に、R2は、金属イオン非配位性基を有する
有機性基であり、ｍは０〜２の整数を示す。
示し、Ｒはメチル，エチル，プロピル，ブチル，アセト
キシ，アセチルアセトナト等の加水分解可能な低級アル
キル基を示す。また、ｎは１〜３の整数であり、ｎが２
又は３の場合に有機性基R1は同一又は異種の何れであっ
ても良い。更に、R2は、金属イオン非配位性基を有する
有機性基であり、ｍは０〜２の整数を示す。
この金属配位性アルコキシシラン化合物としては、具
体的には次のような物質が比較的入手容易なものとして
掲げられる。
体的には次のような物質が比較的入手容易なものとして
掲げられる。
−窒素含有型− （MeO）3Si−（CH2）３−NH2,（EtO）3Si−（CH2）３−
NH2, （MeO）3Si−（CH2）３−NHMe, （MeO）3Si−（CH2）３−NH−CH2CH＝CH （MeO）3Si−（CH2）３−NHφ （MeO）3Si−（CH2）３−NMe2 （MeO）3Si−（CH2）３−NEt2 （MeO）3Si−（CH2）４−NH2 （MeO）3Si−（CH2）11−NH2 （EtO）3Si−（CH2）３−］２−NH （MeO）3Si−CH2−NH−CH2CH2−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）６−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH−（CH2）
３−Si（OMe）３ （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH（CH2）２
−NH2 （MeO）3Si−（CH2）２−CN （EtO）3Si−（CH2）２−CN （MeO）3Si−（CH2）３−CN （EtO）3Si−（CH2）３−CN （EtO）3Si−（CH2）３−NHC（Ｏ）NH2 （EtO）3Si−（CH2）３−NHC（Ｏ）NHCHMeφ −窒素及び酸素含有型− （EtO）3Si−（CH2）３−Ｎ（CH2CH2OH）２ （EtO）3Si−CH＝CHCMe2−Ｏ−（CH2）３−NH2 −窒素及びいおう含有型− （EtO）3Si−（CH2）２−Ｓ−CH2CH2NH2 −酸素含有型− （EtO）3Si−（CH2）３−CH（COOEt）２ −りん含有型− （EtO）3Si−（CH2）２−Ｐφ２ −いおう含有型− （MeO）3Si−CH2−SH （MeO）3Si−（CH2）３−SH （EtO）3Si−（CH2）３−SH （MeO）3Si−（CH2）３−Ｓ−CH2CH＝CH2 −複素環型− これら金属配位性アルコキシシラン化合物の中から、
捕集しようとする金属イオンの種類に適合するものが選
択される。このとき、式（１）の金属イオン配位性アル
コキシシランは、次の錯化処理の過程で使用される溶媒
に溶解する範囲で加水分解・重縮合するものであっても
構わない。
NH2, （MeO）3Si−（CH2）３−NHMe, （MeO）3Si−（CH2）３−NH−CH2CH＝CH （MeO）3Si−（CH2）３−NHφ （MeO）3Si−（CH2）３−NMe2 （MeO）3Si−（CH2）３−NEt2 （MeO）3Si−（CH2）４−NH2 （MeO）3Si−（CH2）11−NH2 （EtO）3Si−（CH2）３−］２−NH （MeO）3Si−CH2−NH−CH2CH2−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）６−NH2 （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH−（CH2）
３−Si（OMe）３ （MeO）3Si−（CH2）３−NH−（CH2）２−NH（CH2）２
−NH2 （MeO）3Si−（CH2）２−CN （EtO）3Si−（CH2）２−CN （MeO）3Si−（CH2）３−CN （EtO）3Si−（CH2）３−CN （EtO）3Si−（CH2）３−NHC（Ｏ）NH2 （EtO）3Si−（CH2）３−NHC（Ｏ）NHCHMeφ −窒素及び酸素含有型− （EtO）3Si−（CH2）３−Ｎ（CH2CH2OH）２ （EtO）3Si−CH＝CHCMe2−Ｏ−（CH2）３−NH2 −窒素及びいおう含有型− （EtO）3Si−（CH2）２−Ｓ−CH2CH2NH2 −酸素含有型− （EtO）3Si−（CH2）３−CH（COOEt）２ −りん含有型− （EtO）3Si−（CH2）２−Ｐφ２ −いおう含有型− （MeO）3Si−CH2−SH （MeO）3Si−（CH2）３−SH （EtO）3Si−（CH2）３−SH （MeO）3Si−（CH2）３−Ｓ−CH2CH＝CH2 −複素環型− これら金属配位性アルコキシシラン化合物の中から、
捕集しようとする金属イオンの種類に適合するものが選
択される。このとき、式（１）の金属イオン配位性アル
コキシシランは、次の錯化処理の過程で使用される溶媒
に溶解する範囲で加水分解・重縮合するものであっても
構わない。
金属イオン配位性アルコキシシラン化合物を溶解又は
分散させた溶液を調製し、この溶液に捕集しようとする
金属イオンを含有する金属塩溶液を所定量添加する。金
属塩としては、たとえばハロゲン化物，硝酸塩，硫酸
塩，カルボン酸塩等がある。このとき、溶媒としては特
に限定されるものではないが、アルコキシシラン化合物
及び金属塩双方に対する溶解性の点から水，アルコー
ル，テトラヒドロフラン等の親水性溶媒が推奨される。
分散させた溶液を調製し、この溶液に捕集しようとする
金属イオンを含有する金属塩溶液を所定量添加する。金
属塩としては、たとえばハロゲン化物，硝酸塩，硫酸
塩，カルボン酸塩等がある。このとき、溶媒としては特
に限定されるものではないが、アルコキシシラン化合物
及び金属塩双方に対する溶解性の点から水，アルコー
ル，テトラヒドロフラン等の親水性溶媒が推奨される。
アルコキシシラン化合物に対する金属イオンの錯化の
有無は、混合添加溶液の発色等によって容易に確認する
ことができる。錯化反応は、一般的には瞬時に進行す
る。なお、必要に応じて、混合添加溶液を加熱処理する
ことも可能である。
有無は、混合添加溶液の発色等によって容易に確認する
ことができる。錯化反応は、一般的には瞬時に進行す
る。なお、必要に応じて、混合添加溶液を加熱処理する
ことも可能である。
錯化反応後に、アルコキシラン化合物を加水分解・縮
重合反応させて、ポリマー化する。この反応は、前述し
た金属配位性アルコキシシラン化合物の溶液をそのまま
使用して行うことも出来るし、或いは溶媒を留去した後
の金属配位性アルコキシシラン化合物に対して行うこと
も出来る。
重合反応させて、ポリマー化する。この反応は、前述し
た金属配位性アルコキシシラン化合物の溶液をそのまま
使用して行うことも出来るし、或いは溶媒を留去した後
の金属配位性アルコキシシラン化合物に対して行うこと
も出来る。
たとえば、アルコキシシリル基SiORが加水分解するた
めに十分な量の水を添加し、触媒添加の下で加水分解を
進行させる。ここで使用する触媒としては、塩酸，硫酸
等の鉱酸類、酢酸類のカルボン酸類、アンモニア，アミ
ン，水酸化ナトリウム等の塩基性性質がある。加水分解
・縮重合反応は、加熱処理によって更に促進させること
ができる。
めに十分な量の水を添加し、触媒添加の下で加水分解を
進行させる。ここで使用する触媒としては、塩酸，硫酸
等の鉱酸類、酢酸類のカルボン酸類、アンモニア，アミ
ン，水酸化ナトリウム等の塩基性性質がある。加水分解
・縮重合反応は、加熱処理によって更に促進させること
ができる。
加水分解・縮重合反応後に、金属配位性有機珪素ポリ
マーが沈殿物或いはゲル状で得られる。溶液から沈殿物
として析出する場合には、これを濾別回収し、加熱処理
することにより溶媒等を除去する。このようにして、目
的とする有機珪素ポリマーが粉末状で得られる。
マーが沈殿物或いはゲル状で得られる。溶液から沈殿物
として析出する場合には、これを濾別回収し、加熱処理
することにより溶媒等を除去する。このようにして、目
的とする有機珪素ポリマーが粉末状で得られる。
次いで、粉末状の金属イオン配位性有機珪素ポリマー
を希塩酸等の希薄な鉱酸水溶液類に浸漬する。これによ
って、有機珪素ポリマーに配位している金属イオンが除
去される。この脱金属イオンの進行は、有機珪素ポリマ
ーの脱色或いは白色化で確認することができる。なお、
脱金属イオンの過程で鉱酸水溶液を交換したり加熱処理
を施すことによって、脱金属イオン反応を促進させるこ
とが可能である。
を希塩酸等の希薄な鉱酸水溶液類に浸漬する。これによ
って、有機珪素ポリマーに配位している金属イオンが除
去される。この脱金属イオンの進行は、有機珪素ポリマ
ーの脱色或いは白色化で確認することができる。なお、
脱金属イオンの過程で鉱酸水溶液を交換したり加熱処理
を施すことによって、脱金属イオン反応を促進させるこ
とが可能である。
このようにして得られた金属配位性有機珪素ポリマー
は、最終的に濾別回収され、乾燥される。
は、最終的に濾別回収され、乾燥される。
なお、この金属配位性有機珪素ポリマーの架橋密度を
調整するために、次式（２）の化合物を前式（１）の化
合物に添加した溶液を調製し、該溶液に対して同様な処
理を施すことも可能である。
調整するために、次式（２）の化合物を前式（１）の化
合物に添加した溶液を調製し、該溶液に対して同様な処
理を施すことも可能である。
（R2）lSi（OR）4-l ・・・・（２） 式（１）及び（２）におけるR2には、メチル，エチ
ル，プロピル，ブチル，オクチル，オクタテジル，フェ
ニル，ナフチル，フルオロアルキル，ビニル，アリル，
γ−クロロプロピル，γ−グリシドキシプロピル，γ−
メタクリロキシプロピル等がある。
ル，プロピル，ブチル，オクチル，オクタテジル，フェ
ニル，ナフチル，フルオロアルキル，ビニル，アリル，
γ−クロロプロピル，γ−グリシドキシプロピル，γ−
メタクリロキシプロピル等がある。
更に、或いは式（２）の化合物に代えて、一般に相溶
性が高い金属アルコキシ化合物Ｍ（OR）n,シリカゾル，
アルミナゾル等を併用添加することができる。なお、Si
に添加することができる金属元素Ｍに関する制約はな
く、大部分の元素Ｍについてアルコキシ化合物がある。
性が高い金属アルコキシ化合物Ｍ（OR）n,シリカゾル，
アルミナゾル等を併用添加することができる。なお、Si
に添加することができる金属元素Ｍに関する制約はな
く、大部分の元素Ｍについてアルコキシ化合物がある。
ただし、Si以外の金属アルコキシ化合物は、加水分解
性が高いため、この化合物を単独で添加すると沈殿を生
成する場合がある。このような場合、溶液の調製に先立
って予め式（１）の化合物と金属アルコキシ化合物とを
所定量混合して付加物を調製し、これを原料とすること
が好ましい。
性が高いため、この化合物を単独で添加すると沈殿を生
成する場合がある。このような場合、溶液の調製に先立
って予め式（１）の化合物と金属アルコキシ化合物とを
所定量混合して付加物を調製し、これを原料とすること
が好ましい。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。
−実施例１− 金属イオン配位性アルコキシシラン化合物としてγ−
アミノプロピルトリメトキシシラン［NH2（CH2）3Si（O
CH3）３］10重量部をメチルアルコール100重量部に溶解
し、これにCuCl2のメチルアルコール溶液（５重量％）
を35重量部添加した。そして、20℃の室温で溶液を２時
間撹拌した後、メチルアルコールを減圧留去によって分
離し、銅イオンが配位した青色のアルコキシシラン溶液
を調製した。
アミノプロピルトリメトキシシラン［NH2（CH2）3Si（O
CH3）３］10重量部をメチルアルコール100重量部に溶解
し、これにCuCl2のメチルアルコール溶液（５重量％）
を35重量部添加した。そして、20℃の室温で溶液を２時
間撹拌した後、メチルアルコールを減圧留去によって分
離し、銅イオンが配位した青色のアルコキシシラン溶液
を調製した。
この銅イオンアルコキシシラン溶液25重量部をメチル
アルコール50重量部に溶解し、得られた溶液に0.1Nアン
モニア水10重量部を徐々に添加した。これによって、溶
液はゲル化した。そこで、これを真空乾燥機に入れて、
150℃で３時間加熱処理したところ、青色の粉末が得ら
れた。
アルコール50重量部に溶解し、得られた溶液に0.1Nアン
モニア水10重量部を徐々に添加した。これによって、溶
液はゲル化した。そこで、これを真空乾燥機に入れて、
150℃で３時間加熱処理したところ、青色の粉末が得ら
れた。
この青色粉末を1N塩酸水溶液に浸漬し、１時間の撹拌
処理を施したところ、粉末の青色が消失した。なお、こ
のとき1N塩酸水溶液を３回交換した。そして、最終的に
濾別及び乾燥して、白色のアミノプロピル有機珪素ポリ
マーを製造した。
処理を施したところ、粉末の青色が消失した。なお、こ
のとき1N塩酸水溶液を３回交換した。そして、最終的に
濾別及び乾燥して、白色のアミノプロピル有機珪素ポリ
マーを製造した。
合成されたアミノプロピル有機珪素ポリマーの金属イ
オン吸着性能を、次の方法で測定した。
オン吸着性能を、次の方法で測定した。
先ず、アミノプロピル有機珪素ポリマー0.1重量部を
１重量％のCuCl2水溶液100重量部に浸漬して、１昼夜放
置した後、濾別，回収，水洗，乾燥した。そして、処理
後の有機珪素ポリマーの銅イオンの捕集率をＸ線光電子
分光装置ESCAで測定した。
１重量％のCuCl2水溶液100重量部に浸漬して、１昼夜放
置した後、濾別，回収，水洗，乾燥した。そして、処理
後の有機珪素ポリマーの銅イオンの捕集率をＸ線光電子
分光装置ESCAで測定した。
その結果、有機珪素ポリマー中のSi原子に対して、原
子比率で20％の銅イオンが吸着されていることが判っ
た。
子比率で20％の銅イオンが吸着されていることが判っ
た。
−比較例１− γ−アミノプロピルトリメトキシシラン25重量部をメ
チルアルコール50重量部に溶かし、これに0.1Nアンモニ
ア水を添加した。以後は、実施例１と同様にして有機珪
素ポリマーを合成した。得られた有機珪素ポリマーの銅
イオン捕集率を実施例１と同様な試験方法によって測定
したところ、銅イオンの吸着量は、検出限界（0.01％）
以下であった。
チルアルコール50重量部に溶かし、これに0.1Nアンモニ
ア水を添加した。以後は、実施例１と同様にして有機珪
素ポリマーを合成した。得られた有機珪素ポリマーの銅
イオン捕集率を実施例１と同様な試験方法によって測定
したところ、銅イオンの吸着量は、検出限界（0.01％）
以下であった。
−実施例２− 金属イオン配位性アルコキシシラン化合物として、Ｎ
−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメト
キシシランを、金属塩としてFeCl3を使用した以外は実
施例１と同様にして、金属配位性有機珪素ポリマーを合
成した。
−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメト
キシシランを、金属塩としてFeCl3を使用した以外は実
施例１と同様にして、金属配位性有機珪素ポリマーを合
成した。
この金属配位性有機珪素ポリマーの0.1重量部を、１
重量％のFeCl3水溶液100重量部に浸漬して、１昼夜放置
した後、実施例１と同様に処理することによって、鉄イ
オンの捕集率を測定した。
重量％のFeCl3水溶液100重量部に浸漬して、１昼夜放置
した後、実施例１と同様に処理することによって、鉄イ
オンの捕集率を測定した。
その結果、有機珪素ポリマー中のSi原子に対して、原
子比率で25％の鉄イオンが吸着されていることが判っ
た。
子比率で25％の鉄イオンが吸着されていることが判っ
た。
−比較例２− Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン25重量部をメチルアルコール50重量部に
溶かし、これに0.1Nアンモニア水を添加した。以後は実
施例１と同様にして、有機珪素ポリマーを合成した。
メトキシシラン25重量部をメチルアルコール50重量部に
溶かし、これに0.1Nアンモニア水を添加した。以後は実
施例１と同様にして、有機珪素ポリマーを合成した。
得られた有機珪素ポリマーの鉄イオン捕集率を実施例
１及び２と同様な方法によって測定したところ、鉄イオ
ンの吸着量は１％であった。
１及び２と同様な方法によって測定したところ、鉄イオ
ンの吸着量は１％であった。
−実施例３− 金属イオン配位性アルコキシシラン化合物として、２
−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシラン
を、金属塩としてNaPdCl4を使用して実施例１と同様に
して黄色のパラジウムイオン配位−２−（ジフェニルホ
シフィノ）エチルトリエトキシシランを合成した。
−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシラン
を、金属塩としてNaPdCl4を使用して実施例１と同様に
して黄色のパラジウムイオン配位−２−（ジフェニルホ
シフィノ）エチルトリエトキシシランを合成した。
このパラジウム配位アルコシシラン30重量部にメチル
トリエトキシシラン10重量部を加えて、メチルアルコー
ル60重量部に溶解し、これに0.1Nアンモニア水15重量部
を徐々に添加した。以後は実施例１と同様に加熱処理、
次いで脱パラジウム処理して、粉末状で白色のホスフィ
ノエチル有機珪素ポリマーを得た。
トリエトキシシラン10重量部を加えて、メチルアルコー
ル60重量部に溶解し、これに0.1Nアンモニア水15重量部
を徐々に添加した。以後は実施例１と同様に加熱処理、
次いで脱パラジウム処理して、粉末状で白色のホスフィ
ノエチル有機珪素ポリマーを得た。
このように合成したホスフィノエチル有機珪素ポリマ
ー0.1重量部を１重量％NaPdCl3水溶液100重量部に浸漬
した。以後は実施例１と同様の方法で処理することによ
って、ホスフィノエチル有機珪素ポリマーのパラジウム
イオン捕集率を測定した。その結果、有機珪素ポリマー
中のSi原子に対して原子比率で18％のパラジウムイオン
が吸着されていることが判った。
ー0.1重量部を１重量％NaPdCl3水溶液100重量部に浸漬
した。以後は実施例１と同様の方法で処理することによ
って、ホスフィノエチル有機珪素ポリマーのパラジウム
イオン捕集率を測定した。その結果、有機珪素ポリマー
中のSi原子に対して原子比率で18％のパラジウムイオン
が吸着されていることが判った。
−比較例３− ２−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシ
ラン30重量部及びメチルトリエトキシシラン10重量部を
メチルアルコール60重量部に溶かし、これに0.1Nアンモ
ニア水15重量部を徐々に添加した。以後は実施例１と同
様にして、有機珪素ポリマーを合成した。
ラン30重量部及びメチルトリエトキシシラン10重量部を
メチルアルコール60重量部に溶かし、これに0.1Nアンモ
ニア水15重量部を徐々に添加した。以後は実施例１と同
様にして、有機珪素ポリマーを合成した。
得られた有機珪素ポリマーのパラジウムイオン捕集率
を実施例３と同様に測定したところ、パラジウムイオン
の吸着量は検出限界（0.01％）以下であった。
を実施例３と同様に測定したところ、パラジウムイオン
の吸着量は検出限界（0.01％）以下であった。
以上に説明したように、本発明においては、予め錯化
処理によって金属イオン配位環境を形成したアルコキシ
シラン化合物をポリマー化しているので、内部に所定の
金属イオン配位空間が固定された有機珪素ポリマーが合
成される。その結果、極めて高い導入率で金属配位性官
能基を導入することができ、得られた有機珪素ポリマー
の金属イオン捕集能は非常に優れたものとなる。この有
機珪素ポリマーは、その優れた性能を活かして吸着体，
分離膜，濃縮膜，イオン交換体等の広範な用途に使用さ
れる。
処理によって金属イオン配位環境を形成したアルコキシ
シラン化合物をポリマー化しているので、内部に所定の
金属イオン配位空間が固定された有機珪素ポリマーが合
成される。その結果、極めて高い導入率で金属配位性官
能基を導入することができ、得られた有機珪素ポリマー
の金属イオン捕集能は非常に優れたものとなる。この有
機珪素ポリマーは、その優れた性能を活かして吸着体，
分離膜，濃縮膜，イオン交換体等の広範な用途に使用さ
れる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 国武 豊喜 福岡県粕屋郡志免町桜丘１―19―３ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08G 77/26,77/14,77/30
Claims (1)
- 【請求項１】式 （R1）ｎ（R2）mSi（OR）4-n-m で示される金属イオン配位性アルコキシシラン化合物に
予め金属イオンを配位処理し、得られた金属イオン配位
アルコキシシラン化合物を加水分解・縮合処理した後、
前記金属イオンを除去することを特徴とする金属イオン
配位性有機珪素ポリマーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30992689A JP2795379B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30992689A JP2795379B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03170529A JPH03170529A (ja) | 1991-07-24 |
| JP2795379B2 true JP2795379B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=17999005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30992689A Expired - Fee Related JP2795379B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 金属配位性有機珪素ポリマーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795379B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2770153B1 (fr) * | 1997-10-29 | 1999-11-19 | Commissariat Energie Atomique | Gels hybrides inorganiques-organiques pour l'extraction d'especes chimiques telles que les lanthanides et les actinides, et leur preparation |
-
1989
- 1989-11-29 JP JP30992689A patent/JP2795379B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03170529A (ja) | 1991-07-24 |
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