JPH07246303A - 水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤 - Google Patents
水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤Info
- Publication number
- JPH07246303A JPH07246303A JP6040231A JP4023194A JPH07246303A JP H07246303 A JPH07246303 A JP H07246303A JP 6040231 A JP6040231 A JP 6040231A JP 4023194 A JP4023194 A JP 4023194A JP H07246303 A JPH07246303 A JP H07246303A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- aqueous solution
- extracting agent
- complex
- max
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
- G21F9/06—Processing
- G21F9/12—Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange
- G21F9/125—Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange by solvent extraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/42—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
- C07C49/20—Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C49/255—Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing ether groups, groups, groups, or groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B26/00—Obtaining alkali, alkaline earth metals or magnesium
- C22B26/20—Obtaining alkaline earth metals or magnesium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高放射性廃液から発熱性長半減期核種であるS
rの除去を可能とするために、水溶液中のSrに対する
選択性を有する抽出剤を提供する。 【構成】本発明の抽出剤は下記構造式 (式中、MはCu(II)、Zn(II)またはNi(II)
の金属イオンを表わす。)をもつ1,2−ベンゼンビス
(1,4−ジオキサノニル−6,8−ジオナート)金属
錯体からなる。
rの除去を可能とするために、水溶液中のSrに対する
選択性を有する抽出剤を提供する。 【構成】本発明の抽出剤は下記構造式 (式中、MはCu(II)、Zn(II)またはNi(II)
の金属イオンを表わす。)をもつ1,2−ベンゼンビス
(1,4−ジオキサノニル−6,8−ジオナート)金属
錯体からなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水溶液中に含まれてい
るストロンチウム(Sr)を選択的に抽出、除去するた
めに有効な抽出剤に関するものである。
るストロンチウム(Sr)を選択的に抽出、除去するた
めに有効な抽出剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術】使用済核燃料の再処理工程から発生する
高放射性廃液中には、長半減期や発熱性の放射性同位元
素が含まれており、廃液の処理・処分において問題とな
っている。これらの放射性同位元素の中でも特に、発熱
性長半減期核種であるSrの選択的除去が望まれてい
る。
高放射性廃液中には、長半減期や発熱性の放射性同位元
素が含まれており、廃液の処理・処分において問題とな
っている。これらの放射性同位元素の中でも特に、発熱
性長半減期核種であるSrの選択的除去が望まれてい
る。
【0003】水溶液中から金属イオンを選択的に抽出す
るための溶媒は、これまでいろいろと研究されており、
その中には例えば構造−機能変換能を有する抽出剤が知
られている。この抽出剤は、図2に示したように、中性
配位子場(N)の他に、末端にアニオン配位子場(A)
を有する鎖状化合物を合成するだけで、その鎖状状態を
環状にするために、アニオン配位子場の遷移金属
(M1 )への配位を利用し、新しい構造変化を誘起し、
中性配位子場と共同して新たに別種の金属イオン
(M2 )捕捉場を組織化できるものである。
るための溶媒は、これまでいろいろと研究されており、
その中には例えば構造−機能変換能を有する抽出剤が知
られている。この抽出剤は、図2に示したように、中性
配位子場(N)の他に、末端にアニオン配位子場(A)
を有する鎖状化合物を合成するだけで、その鎖状状態を
環状にするために、アニオン配位子場の遷移金属
(M1 )への配位を利用し、新しい構造変化を誘起し、
中性配位子場と共同して新たに別種の金属イオン
(M2 )捕捉場を組織化できるものである。
【0004】従って、構造−機能変換能を有する抽出剤
は従来のクラウンエーテルのような環状化合物に比べて
合成が容易であり、また、M1 を換えることにより捕捉
空間の大きさを換えることができることから、多種の金
属イオンを対象とした捕捉の可能性があり、さらに、M
1 の酸化・還元に伴ってM1 の取り込み、吐き出しのコ
ントロールが可能となり、それによりM2 の採取・除去
が簡単に行えるというような特徴を持っている。
は従来のクラウンエーテルのような環状化合物に比べて
合成が容易であり、また、M1 を換えることにより捕捉
空間の大きさを換えることができることから、多種の金
属イオンを対象とした捕捉の可能性があり、さらに、M
1 の酸化・還元に伴ってM1 の取り込み、吐き出しのコ
ントロールが可能となり、それによりM2 の採取・除去
が簡単に行えるというような特徴を持っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような構造−機能変換能を有する抽出剤の中で、特に
Srを選択的に抽出するために有効なものはこれまでに
合成されていない。
たような構造−機能変換能を有する抽出剤の中で、特に
Srを選択的に抽出するために有効なものはこれまでに
合成されていない。
【0006】本発明は以上のような問題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、高放射性廃液から発熱性長
半減期核種であるSrの除去を可能とするために、水溶
液中のSrに対する選択性を有する抽出剤を提供するこ
とにある。
たものであり、その目的は、高放射性廃液から発熱性長
半減期核種であるSrの除去を可能とするために、水溶
液中のSrに対する選択性を有する抽出剤を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明による水
溶液に含まれるSrの選択的抽出剤は、下記構造式
溶液に含まれるSrの選択的抽出剤は、下記構造式
【0008】(式中、MはCu(II)、Zn(II)また
はNi(II)の金属イオンを表わす。)をもつ1,2−
ベンゼンビス(1,4−ジオキサノニル−6,8−ジオ
ナート)金属錯体からなる。
はNi(II)の金属イオンを表わす。)をもつ1,2−
ベンゼンビス(1,4−ジオキサノニル−6,8−ジオ
ナート)金属錯体からなる。
【0009】この化合物は、Mを取り込む前は鎖状構造
を有しており、鎖状部末端にアニオン配位子場としてβ
−ジケトン構造をもち、この鎖状部末端が金属Mと錯体
を形成し、Srの捕捉空間となる空孔をその内部に構成
する。
を有しており、鎖状部末端にアニオン配位子場としてβ
−ジケトン構造をもち、この鎖状部末端が金属Mと錯体
を形成し、Srの捕捉空間となる空孔をその内部に構成
する。
【0010】
【実施例】以下に本発明の抽出剤の合成例を図1の合成
フローを参照して説明する。なお各化合物名のあと
の[]内の数字は、図1の各構造式に付した数字を表わ
す。
フローを参照して説明する。なお各化合物名のあと
の[]内の数字は、図1の各構造式に付した数字を表わ
す。
【0011】アセトアルドキシム[1]の合成 氷浴下、塩酸ヒドロキシルアミン(81.25g,1.
17mol)の水溶液(75ml)に水酸化ナトリウム
(63.75g,1.59mol)の水溶液(75m
l)をゆっくり加えた。これにアセトアルデヒド(5
0.00g,1.14mol)と水(25g)を1時間
半かけて滴下した。15時間撹拌後、塩化ナトリウムを
加えて飽和状態にした。この水層をエーテル抽出した
(8×600ml)。エーテル層を乾燥(CaCl2 )
後、エーテルを減圧留去した。残留物からアセトアルド
キシム[1]を蒸留した(112−114℃)。
17mol)の水溶液(75ml)に水酸化ナトリウム
(63.75g,1.59mol)の水溶液(75m
l)をゆっくり加えた。これにアセトアルデヒド(5
0.00g,1.14mol)と水(25g)を1時間
半かけて滴下した。15時間撹拌後、塩化ナトリウムを
加えて飽和状態にした。この水層をエーテル抽出した
(8×600ml)。エーテル層を乾燥(CaCl2 )
後、エーテルを減圧留去した。残留物からアセトアルド
キシム[1]を蒸留した(112−114℃)。
【0012】5−クロロメチル−3−メチルイソオキサ
ゾール[2]の合成 アセトアルドキシム[1](14.66g,0.253
mol)と塩化プロパギル(18.81g,0.253
mol)を塩化メチレン(300ml)に溶かして氷浴
につけ、5%次亜塩素酸ナトリウム水溶液(432.2
6g,NaOCl 0.290mol)を1時間かけて
滴下した。氷浴下1時間撹拌後、塩化メチレン層を分液
して水層を塩化メチレンで抽出した(3×150m
l)。塩化メチレン層を乾燥(MgSO4 )後、塩化メ
チレンを減圧留去した。残留物から化合物[2]を減圧
蒸留した(0.35mmHg,39℃)。
ゾール[2]の合成 アセトアルドキシム[1](14.66g,0.253
mol)と塩化プロパギル(18.81g,0.253
mol)を塩化メチレン(300ml)に溶かして氷浴
につけ、5%次亜塩素酸ナトリウム水溶液(432.2
6g,NaOCl 0.290mol)を1時間かけて
滴下した。氷浴下1時間撹拌後、塩化メチレン層を分液
して水層を塩化メチレンで抽出した(3×150m
l)。塩化メチレン層を乾燥(MgSO4 )後、塩化メ
チレンを減圧留去した。残留物から化合物[2]を減圧
蒸留した(0.35mmHg,39℃)。
【0013】TLC:Rf=0.5(ベンゼン) NMR(60MHz): δ 2.21(s,3.2H,a) δ 4.50(s,2.0H,b) δ 6.11(s,1.0H,c)
【0014】1,2−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)
ベンゼン[4]の合成 窒素置換下、水酸化ナトリウム(50.5g,1.26
mol)のエタノール溶液(500ml)へピロカテコ
ール[3](55.0g,0.50mol)を加えメカ
ニカルスターラーで撹拌しながら30分還流した。これ
にエチレンクロロヒドリン(96.5g,1.20mo
l)を1時間かけて滴下した。これを一晩還流後、反応
終了とした。エタノールを留去してクロロホルム(1.
5l)を加えた。UVスペクトルで未反応物の除去を確
認しながらクロロホルム層をNaOH水抽出した(抽出
後の水層のUVスペクトルがアルカリ性から酸性にして
も275nm付近の吸収に変化がみられなくなるまで、
クロロホルム層500mlに対してNaOH水20ml
×7回)。クロロホルムを減圧留去して化合物[4]を
得た。
ベンゼン[4]の合成 窒素置換下、水酸化ナトリウム(50.5g,1.26
mol)のエタノール溶液(500ml)へピロカテコ
ール[3](55.0g,0.50mol)を加えメカ
ニカルスターラーで撹拌しながら30分還流した。これ
にエチレンクロロヒドリン(96.5g,1.20mo
l)を1時間かけて滴下した。これを一晩還流後、反応
終了とした。エタノールを留去してクロロホルム(1.
5l)を加えた。UVスペクトルで未反応物の除去を確
認しながらクロロホルム層をNaOH水抽出した(抽出
後の水層のUVスペクトルがアルカリ性から酸性にして
も275nm付近の吸収に変化がみられなくなるまで、
クロロホルム層500mlに対してNaOH水20ml
×7回)。クロロホルムを減圧留去して化合物[4]を
得た。
【0015】TLC:Rf=0.41(EtOAc) NMR(60MHz): δ 3.79−3.89(m,9.8H,a+b) δ 6.80(s,4.0H,c) UV:λmax =275nm(H2 O) 融点:77−80℃
【0016】1,2−ビス(2−(3−メチル−5−イ
ソオキサゾリル)メトキシエトキシ)ベンゼン[5]の
合成 化合物[4](1.50g,7.57mmol)の乾燥
THF溶液(50ml)に油性水素化ナトリウム(0.
73g(55%),16.7mmol)を加えて1時間
還流した。これに化合物[2](2.20g,16.7
mmol)の乾燥THF溶液(15ml)を還流下30
分かけて滴下した。さらに8時間還流後、TLCにより
化合物[4]の消失と化合物[5]の生成を確認したた
め反応終了とした。THFを留去し、飽和食塩水(10
ml)とエーテル(30ml)を加えた。エーテル層を
分離後、水層をエーテル抽出(5×30ml)した。集
めたエーテル層を乾燥(Na2 SO4 )して、エーテル
を減圧留去した粗生成物を再結晶(エーテル/n−ヘキ
サン)して、無色の固体[5]を得た。
ソオキサゾリル)メトキシエトキシ)ベンゼン[5]の
合成 化合物[4](1.50g,7.57mmol)の乾燥
THF溶液(50ml)に油性水素化ナトリウム(0.
73g(55%),16.7mmol)を加えて1時間
還流した。これに化合物[2](2.20g,16.7
mmol)の乾燥THF溶液(15ml)を還流下30
分かけて滴下した。さらに8時間還流後、TLCにより
化合物[4]の消失と化合物[5]の生成を確認したた
め反応終了とした。THFを留去し、飽和食塩水(10
ml)とエーテル(30ml)を加えた。エーテル層を
分離後、水層をエーテル抽出(5×30ml)した。集
めたエーテル層を乾燥(Na2 SO4 )して、エーテル
を減圧留去した粗生成物を再結晶(エーテル/n−ヘキ
サン)して、無色の固体[5]を得た。
【0017】TLC:Rf=0.41(ベンゼン:Et
OAc=5:2) NMR(60MHz): δ 2.18(s,6.0H,a) δ 3.90(s,7.8H,b) δ 4.54(s,4.0H,c) δ 5.97(s,2.0H,d) δ 6.78(s,4.0H,e) UV:λmax =235.1nm,276.9nm MS:388(M+)
OAc=5:2) NMR(60MHz): δ 2.18(s,6.0H,a) δ 3.90(s,7.8H,b) δ 4.54(s,4.0H,c) δ 5.97(s,2.0H,d) δ 6.78(s,4.0H,e) UV:λmax =235.1nm,276.9nm MS:388(M+)
【0018】1,2−ビス(8−アミノ−1,4−ジオ
キサ−6−オキソ−7−ノネニル)ベンゼン[6]の合
成 エタノール(30ml)に二酸化白金(0.08g)と
活性炭(0.40g)を加えて水素置換し、室温で30
分撹拌した。これに化合物[5](2.45g,6.3
1mmol)を加えて水素雰囲気下室温で撹拌した。5
時間後、UVスペクトルの化合物[5](λmax =23
5.1nm,276.9nm)から化合物[6](λ
max =232.4nm,303.8nm)への変化と、
TLCによる化合物[5]の消失と化合物[6]の生成
を確認したため反応終了とした。沈殿物をろ別して、エ
タノールを減圧留去して化合物[6]を得た。なお化合
物[6]はカラムクロマト(CHCl3 :MeOH=1
0:1)で精製することができる。
キサ−6−オキソ−7−ノネニル)ベンゼン[6]の合
成 エタノール(30ml)に二酸化白金(0.08g)と
活性炭(0.40g)を加えて水素置換し、室温で30
分撹拌した。これに化合物[5](2.45g,6.3
1mmol)を加えて水素雰囲気下室温で撹拌した。5
時間後、UVスペクトルの化合物[5](λmax =23
5.1nm,276.9nm)から化合物[6](λ
max =232.4nm,303.8nm)への変化と、
TLCによる化合物[5]の消失と化合物[6]の生成
を確認したため反応終了とした。沈殿物をろ別して、エ
タノールを減圧留去して化合物[6]を得た。なお化合
物[6]はカラムクロマト(CHCl3 :MeOH=1
0:1)で精製することができる。
【0019】TLC:Rf=0.54(EtOAc:M
eOH=4:1) Rf=0.42(CHCl3 :MeOH=10:1) NMR(60MHz): δ 1.80(s,6.0H,a) δ 3.65−4.09(m,12.7H,b+c) δ 5.11(s,1.8H,d) δ 6.80(s,4.0H,e) UV:λmax =232.4nm,303.8nm
eOH=4:1) Rf=0.42(CHCl3 :MeOH=10:1) NMR(60MHz): δ 1.80(s,6.0H,a) δ 3.65−4.09(m,12.7H,b+c) δ 5.11(s,1.8H,d) δ 6.80(s,4.0H,e) UV:λmax =232.4nm,303.8nm
【0020】1,2−ビス(1,4−ジオキサ−6,8
−ジオキソノニル)ベンゼン[7]の合成 エタノール(100ml)に水(10ml)と12N−
塩酸(5ml)を加えて室温で撹拌しながら化合物
[6](2.47g,6.29mmol)を加えた。一
晩撹拌後、UVスペクトルの化合物[6](λmax =2
32.4nm,303.8nm)から化合物[7](λ
max =232.5nm,275.5nm)への変化を確
認したため反応終了とした。溶媒を減圧留去して、クロ
ロホルム(50ml)と飽和食塩水(10ml)を加え
た。水層を分液した後、クロロホルム層を飽和食塩水で
抽出した(3×10ml)。クロロホルム層を乾燥後、
(Na2 SO4 )、クロロホルムを減圧留去して化合物
[7]を得た。
−ジオキソノニル)ベンゼン[7]の合成 エタノール(100ml)に水(10ml)と12N−
塩酸(5ml)を加えて室温で撹拌しながら化合物
[6](2.47g,6.29mmol)を加えた。一
晩撹拌後、UVスペクトルの化合物[6](λmax =2
32.4nm,303.8nm)から化合物[7](λ
max =232.5nm,275.5nm)への変化を確
認したため反応終了とした。溶媒を減圧留去して、クロ
ロホルム(50ml)と飽和食塩水(10ml)を加え
た。水層を分液した後、クロロホルム層を飽和食塩水で
抽出した(3×10ml)。クロロホルム層を乾燥後、
(Na2 SO4 )、クロロホルムを減圧留去して化合物
[7]を得た。
【0021】NMR(90MHz): δ 2.05,2.21(s,5.2H,a+b) δ 3.65−4.22(m,12.1H,c+d+
e) δ 5.81(s,0.9H,f) δ 6.92(s,4.0H,g) δ 15.1(br,0.5H,h) UV:λmax =232.5nm,275.5nm(Et
OH)
e) δ 5.81(s,0.9H,f) δ 6.92(s,4.0H,g) δ 15.1(br,0.5H,h) UV:λmax =232.5nm,275.5nm(Et
OH)
【0022】1,2−ベンゼンビス(1,4−ジオキサ
ノニル−6,8−ジオナート)銅(II)[8]の合成 化合物[7](0.188g,0.477mmol)の
希薄エタノール溶液(210ml:1×10-3M)へC
uSO4 ・5H2 O(0.119g,0.477mmo
l)の水溶液(最少量)を室温で撹拌しながら滴下し
た。さらに水酸化ナトリウム(0.0381g,0.9
54mmol)の水溶液(最少量)を滴下した。錯化を
完全にさせるため一晩撹拌した。この溶液のUVスペク
トルのβ−ジケトン部の吸収(λmax =275.5n
m)に長波長へのシフト(λmax =297.2nm)が
みられたため反応終了とした。溶媒を減圧留去と真空乾
燥により完全に除き、これにクロロホルムを加えた。沈
殿物をろ別して、溶液のクロロホルムを減圧留去した。
この粗生成物からクロロホルム/n−ヘキサンにより再
結晶を行って青色の固体[8]を得た。
ノニル−6,8−ジオナート)銅(II)[8]の合成 化合物[7](0.188g,0.477mmol)の
希薄エタノール溶液(210ml:1×10-3M)へC
uSO4 ・5H2 O(0.119g,0.477mmo
l)の水溶液(最少量)を室温で撹拌しながら滴下し
た。さらに水酸化ナトリウム(0.0381g,0.9
54mmol)の水溶液(最少量)を滴下した。錯化を
完全にさせるため一晩撹拌した。この溶液のUVスペク
トルのβ−ジケトン部の吸収(λmax =275.5n
m)に長波長へのシフト(λmax =297.2nm)が
みられたため反応終了とした。溶媒を減圧留去と真空乾
燥により完全に除き、これにクロロホルムを加えた。沈
殿物をろ別して、溶液のクロロホルムを減圧留去した。
この粗生成物からクロロホルム/n−ヘキサンにより再
結晶を行って青色の固体[8]を得た。
【0023】UV:λmax =237.8nm,297.
2nm(EtOH) λmax =252.5nm,301.5nm(CHC
l3 ) 融点:154−157℃ MS:455(M+)
2nm(EtOH) λmax =252.5nm,301.5nm(CHC
l3 ) 融点:154−157℃ MS:455(M+)
【0024】1,2−ベンゼンビス(1,4−ジオキサ
ノニル−6,8−ジオナート)亜鉛( II)[9]の合成 化合物[7](80.5mg,0.204mmol)の
希薄エタノール溶液(200ml:1×10-3M)に、
室温で撹拌しながらNaOH(16.4mg,0.41
0mmol)の水溶液(最少量)を加えた。UVスペク
トルにより完全にNa塩(λmax =225.7nm,2
91.0nm)になっているのを確認してからZnSO
4 ・7H2 O(58.7mg,0.204mmol)の
水溶液(最少量)を滴下した。亜鉛塩を加えない状態で
置いておくと着色し始めるので手早く行う。加え終わっ
た時点で、この溶液のUVスペクトルのβ−ジケトン部
の吸収(λmax =275.5nm)に長波長へのシフト
(λmax =285.0nm)が見られたため反応を終了
した。溶媒を減圧留去と真空乾燥で完全に除き、これに
クロロホルムを加えた。沈殿物をろ別して、ろ液のクロ
ロホルムを減圧留去した。この粗生成物からクロロホル
ム/n−ヘキサンにより再結晶を行って無色の固体
[9]を得た。
ノニル−6,8−ジオナート)亜鉛( II)[9]の合成 化合物[7](80.5mg,0.204mmol)の
希薄エタノール溶液(200ml:1×10-3M)に、
室温で撹拌しながらNaOH(16.4mg,0.41
0mmol)の水溶液(最少量)を加えた。UVスペク
トルにより完全にNa塩(λmax =225.7nm,2
91.0nm)になっているのを確認してからZnSO
4 ・7H2 O(58.7mg,0.204mmol)の
水溶液(最少量)を滴下した。亜鉛塩を加えない状態で
置いておくと着色し始めるので手早く行う。加え終わっ
た時点で、この溶液のUVスペクトルのβ−ジケトン部
の吸収(λmax =275.5nm)に長波長へのシフト
(λmax =285.0nm)が見られたため反応を終了
した。溶媒を減圧留去と真空乾燥で完全に除き、これに
クロロホルムを加えた。沈殿物をろ別して、ろ液のクロ
ロホルムを減圧留去した。この粗生成物からクロロホル
ム/n−ヘキサンにより再結晶を行って無色の固体
[9]を得た。
【0025】NMR(90MHz): δ 2.00(s,7.0H,a) δ 3.97−4.12(m,11.4H,b+c) δ 5.21(s,1.1H,d) δ 6.89(s,4.0H,e) UV:λmax =231.1nm,285.0nm(Et
OH) MS:479(M+Na)+
OH) MS:479(M+Na)+
【0026】1,2−ベンゼンビス(1,4−ジオキサ
ノニル−6,8−ジオナート)ニッケル(II)[10]
の合成 化合物[7](81.7mg,0.207mmol)の
希薄エタノール溶液(210ml:1×10-3M)へN
iCl2 ・6H2 O(49.2mg,0.207mmo
l)の水溶液(最少量)を室温で撹拌しながら滴下し
た。さらに水酸化ナトリウム(16.6mg,0.41
5mmol)の水溶液(最少量)を加えた。加え終わっ
た時点で、この溶液のUVスペクトルのβ−ジケトン部
の吸収(λmax =275.5nm)に長波長へのシフト
(λmax =297.0nm)がみられたため反応終了と
した。溶媒を減圧留去と真空乾燥により完全に除き、こ
れにクロロホルムを加えた。沈殿物をろ別して、ろ液の
クロロホルムを減圧留去した。この粗生成物からクロロ
ホルム/n−ヘキサンにより再結晶を行って黄緑色の固
体[10]を得た。 UV:λmax =232.4nm,297.0nm(Et
OH) MS:450(M+)
ノニル−6,8−ジオナート)ニッケル(II)[10]
の合成 化合物[7](81.7mg,0.207mmol)の
希薄エタノール溶液(210ml:1×10-3M)へN
iCl2 ・6H2 O(49.2mg,0.207mmo
l)の水溶液(最少量)を室温で撹拌しながら滴下し
た。さらに水酸化ナトリウム(16.6mg,0.41
5mmol)の水溶液(最少量)を加えた。加え終わっ
た時点で、この溶液のUVスペクトルのβ−ジケトン部
の吸収(λmax =275.5nm)に長波長へのシフト
(λmax =297.0nm)がみられたため反応終了と
した。溶媒を減圧留去と真空乾燥により完全に除き、こ
れにクロロホルムを加えた。沈殿物をろ別して、ろ液の
クロロホルムを減圧留去した。この粗生成物からクロロ
ホルム/n−ヘキサンにより再結晶を行って黄緑色の固
体[10]を得た。 UV:λmax =232.4nm,297.0nm(Et
OH) MS:450(M+)
【0027】アルカリ土類金属イオンの抽出試験 上記で得られた本発明の化合物[8]、[9]を4.0
×10-5M含有するクロロホルム溶液8.0mlを有機
相として使用した。金属イオンとしてMg2+、Ca2+、
Sr2+、Ba2+の塩化物を1.0M、ピクリン酸を2.
5×10-4M含有し、水酸化リチウムで中性にした水溶
液0.8mlを水相として使用した。各有機相と各水相
を分液ロートに入れて数分間振とうした後、それぞれの
相に分離し、分離後の各相に含まれている金属ピクラー
トイオンの濃度を分光光度計により測定して分配比(有
機相に抽出されたピクラート量[mol]/水相に残留
するピクラート量[mol]。金属イオンの抽出性能を
表す。)を算出した。結果を表1に示す。
×10-5M含有するクロロホルム溶液8.0mlを有機
相として使用した。金属イオンとしてMg2+、Ca2+、
Sr2+、Ba2+の塩化物を1.0M、ピクリン酸を2.
5×10-4M含有し、水酸化リチウムで中性にした水溶
液0.8mlを水相として使用した。各有機相と各水相
を分液ロートに入れて数分間振とうした後、それぞれの
相に分離し、分離後の各相に含まれている金属ピクラー
トイオンの濃度を分光光度計により測定して分配比(有
機相に抽出されたピクラート量[mol]/水相に残留
するピクラート量[mol]。金属イオンの抽出性能を
表す。)を算出した。結果を表1に示す。
【0028】なお、比較の対象としては下記構造式をも
つクラウンエーテルの抽出剤であるジベンゾ−18−ク
ラウン−6(“DB18C6”と略記)を使用した。 このDB18C6は、金属イオンの捕捉空間となる空孔
をその内部に有する環状化合物であるクラウンエーテル
に属する最も代表的な化合物であり、金属イオンの抽出
原理は本発明の抽出剤と同様であるため、比較対象の抽
出剤として選んだものである。
つクラウンエーテルの抽出剤であるジベンゾ−18−ク
ラウン−6(“DB18C6”と略記)を使用した。 このDB18C6は、金属イオンの捕捉空間となる空孔
をその内部に有する環状化合物であるクラウンエーテル
に属する最も代表的な化合物であり、金属イオンの抽出
原理は本発明の抽出剤と同様であるため、比較対象の抽
出剤として選んだものである。
【0029】また、試験に使用したアルカリ土類金属イ
オンの塩化物は、このままでは親水性が高く分配比が小
さくなるため、これらの金属塩を疎水性の大きいアニオ
ンにする必要がある。そのため、ピクリン酸を加えて金
属塩を金属ピクラートにして抽出試験を行った。
オンの塩化物は、このままでは親水性が高く分配比が小
さくなるため、これらの金属塩を疎水性の大きいアニオ
ンにする必要がある。そのため、ピクリン酸を加えて金
属塩を金属ピクラートにして抽出試験を行った。
【0030】 表 1: 金属ピクラート抽出における分配比 金 属 イ オ ン Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+ 抽出剤 (0.72) (1.00) (1.18) (1.35) 化合物[8] 0.0413 2.27 3.32 1.01 化合物[9] 0.0506 0.947 1.28 0.711 DB18C6 − 0.0306 0.0337 0.0198 註:各金属イオンの下の()内の数字は、各金属イオン
のイオン半径(単位:オングストローム)を表わす。
のイオン半径(単位:オングストローム)を表わす。
【0031】表1の試験結果からわかるように、本発明
の化合物[8]および[9]はSrに対して高い分配比
を示し、また他の金属イオンの分配比とも十分な差があ
り、DB18C6と比べても十分な効果を示している。
なお、化合物[10]のニッケル錯体についても金属イ
オンの抽出試験を別途行った結果、Srに対する選択的
抽出剤として使用できることが確認できた。
の化合物[8]および[9]はSrに対して高い分配比
を示し、また他の金属イオンの分配比とも十分な差があ
り、DB18C6と比べても十分な効果を示している。
なお、化合物[10]のニッケル錯体についても金属イ
オンの抽出試験を別途行った結果、Srに対する選択的
抽出剤として使用できることが確認できた。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の化合物
は、水溶液中に含まれるSrの選択的除去を行う際の抽
出剤として効果的に使用することができる。
は、水溶液中に含まれるSrの選択的除去を行う際の抽
出剤として効果的に使用することができる。
【図1】本発明の抽出剤の合成例を示す合成フロー。
【図2】構造−機能変換能を有する化合物の一般的原理
の説明図。
の説明図。
フロントページの続き (72)発明者 渡部 雅之 茨城県那珂郡東海村大字村松4番地33 動 力炉・核燃料開発事業団 東海事業所内
Claims (1)
- 【請求項1】 下記構造式 (式中、MはCu(II)、Zn(II)またはNi(II)
の金属イオンを表わす。)をもつ1,2−ベンゼンビス
(1,4−ジオキサノニル−6,8−ジオナート)金属
錯体からなる水溶液に含まれるストロンチウムの選択的
抽出剤。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6040231A JP3059628B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤 |
US08/392,511 US5463099A (en) | 1994-03-11 | 1995-02-23 | Extractant for selectively extracting strontium from aqueous solution containing the same |
FR9502374A FR2717099B1 (fr) | 1994-03-11 | 1995-03-01 | Agent d'extraction pour l'extraction sélective du strontium dans une solution aqueuse contenant celui-ci. |
RU95103435/25A RU2101230C1 (ru) | 1994-03-11 | 1995-03-09 | Экстрагент для селективной экстракции стронция из водных растворов, его содержащих |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6040231A JP3059628B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07246303A true JPH07246303A (ja) | 1995-09-26 |
JP3059628B2 JP3059628B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=12574964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6040231A Expired - Lifetime JP3059628B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5463099A (ja) |
JP (1) | JP3059628B2 (ja) |
FR (1) | FR2717099B1 (ja) |
RU (1) | RU2101230C1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008512675A (ja) * | 2004-09-09 | 2008-04-24 | オブシェストボ エス オグラニチェンノイ オトベツトベンノスチュ“プロエクトノ−コンストルクトルスコエ イー プロイズボヅトベンノ−ブネドレンチェスコエ プレドプリヤティエ“デイモス リミティド” | クラウンエーテルを含む抽出剤を用いた放射性核種の抽出 |
JP2009256700A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ルビジウムとストロンチウムの分離方法 |
JP2017215147A (ja) * | 2016-05-30 | 2017-12-07 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 放射性廃液の処理装置及び処理方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110511248B (zh) * | 2019-08-23 | 2020-09-01 | 中山大学 | 一种金属冠醚配合物及其自组装形成的单层膜和应用 |
CN111068623B (zh) * | 2019-12-31 | 2020-11-10 | 山西大学 | 一种用于盐锂分离的Pickering乳液制备方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3745187A (en) * | 1967-10-30 | 1973-07-10 | Nippon Soda Co | Bis-thioureido-benzenes and preparation thereof |
US3772354A (en) * | 1970-06-25 | 1973-11-13 | Ici America Inc | Stabilizers and polyolefin compositions containing same |
US3769308A (en) * | 1971-03-25 | 1973-10-30 | K Kohmoto | Metal salts of bis-thioureido-benzenes |
US4749518A (en) * | 1985-08-06 | 1988-06-07 | University Of South Carolina | Extraction of cesium and strontium from nuclear waste |
SU1706661A1 (ru) * | 1989-04-03 | 1992-01-23 | Предприятие П/Я А-1997 | Способ экстракционного извлечени стронци |
US5100585A (en) * | 1990-04-09 | 1992-03-31 | United States Department Of Energy | Process for the recovery of strontium from acid solutions |
FR2707416B1 (fr) * | 1993-07-08 | 1995-08-18 | Cogema | Procédé et installation de décontamination d'effluents nitriques radioactifs contenant du strontium et du sodium. |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP6040231A patent/JP3059628B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-02-23 US US08/392,511 patent/US5463099A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-01 FR FR9502374A patent/FR2717099B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-09 RU RU95103435/25A patent/RU2101230C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008512675A (ja) * | 2004-09-09 | 2008-04-24 | オブシェストボ エス オグラニチェンノイ オトベツトベンノスチュ“プロエクトノ−コンストルクトルスコエ イー プロイズボヅトベンノ−ブネドレンチェスコエ プレドプリヤティエ“デイモス リミティド” | クラウンエーテルを含む抽出剤を用いた放射性核種の抽出 |
JP2009256700A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ルビジウムとストロンチウムの分離方法 |
JP2017215147A (ja) * | 2016-05-30 | 2017-12-07 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 放射性廃液の処理装置及び処理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5463099A (en) | 1995-10-31 |
FR2717099A1 (fr) | 1995-09-15 |
JP3059628B2 (ja) | 2000-07-04 |
RU95103435A (ru) | 1997-04-27 |
FR2717099B1 (fr) | 1996-09-20 |
RU2101230C1 (ru) | 1998-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Matthews et al. | Conformationally Mobile Wide Rim Carbamoylmethylphosphine Oxide (CMPO)‐Calixarenes | |
EP0670840B1 (fr) | Calix[4]arenes-bis-couronnes, leur procede de preparation et leur utilisation pour l'extraction selective du cesium et des actinides | |
JP4906726B2 (ja) | 特定のカリックスアレーン、その製造方法およびその使用 | |
JP3059628B2 (ja) | 水溶液に含まれるストロンチウムの選択的抽出剤 | |
Dam et al. | Influence of the platform in multicoordinate ligands for actinide partitioning | |
Jaeger et al. | " Destructible" surfactants based on a ketal group | |
CN116730973B (zh) | 一种4-叔丁基苄氧基取代杯芳烃冠醚化合物及其制备方法和应用 | |
Fuentes et al. | Synthesis of 2-azacycl [3.2. 2] azine | |
JP3927236B2 (ja) | カリクサレーン誘導体、その製造方法及びそのアクチノイド及びランタノイド抽出への使用 | |
Guyon et al. | Lipophilic polythiamacrocycles as palladium extracting agents | |
Sun et al. | Synthesis and characterization of a new macrobicyclic (cryptand) siderophore containing three endocyclic hydroxamate donor groups | |
EP1200391A1 (fr) | Derives acetamido de calixarenes, leur preparation et leur utilisation pour l'extraction du strontium | |
DE69002636T2 (de) | Verfahren zur oxydativen wiedergewinnung von rhodium. | |
JP2000107505A (ja) | 金属抽出剤及び抽出方法 | |
US20040133029A1 (en) | Manufacture of water-soluble beta-hydroxynitriles | |
Sim et al. | Novel-1, 3-Alternate Calix [4] thiacrown Ethers | |
JP6948698B2 (ja) | パラジウム・白金抽出剤、パラジウム・白金の分離方法 | |
DE69905390T2 (de) | Calixarenderivate | |
Batsanov et al. | Synthesis, characterisation and application of lanthanide cyclen complexes in organic synthesis | |
CN115010739A (zh) | 合成f-bpa的方法 | |
CN101928275B (zh) | 一种4’4”(5”)-二叔丁基二苯并-18-冠-6的制备工艺 | |
US6548712B2 (en) | Process for producing 1,1,1,5,5,5-hexafluoroacetylacetone | |
CN113929578B (zh) | 合成2-甲酰基-1-环丙烷甲酸乙酯的方法 | |
CN115043864A (zh) | 合成中间体的方法以及中间体 | |
EP0053054A1 (fr) | Procédé de récupération de l'uranium (VI) présent dans des solutions d'acide phosphorique |