JPH08500766A - 親水性固体マトリクスと共有結合した電子回収基を含む硫黄含有炭化水素を備えた錯体を用いた溶液からのイオン回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 Ｐｄ（ＩＩ）、Ｒｕ、（ＩＩＩ）、Ｐｄ（ＩＶ）、Ａｕ（ＩＩＩ）、Ａｕ（Ｉ）、Ａｇ（Ｉ）及びＨｇ（ＩＩ）などの所望のイオンを、Ｈ⁺を含むより高濃度のその他の所望されないイオンを含む複数のイオンを含むソース溶液から回収し濃縮化する方法は、有機スペーサシリコン基を介して固体無機保持体に共有結合された配位子を含む硫黄及び電子回収基を有する化合物と、ソース溶液とを接触させる過程を有する。配位子を含む硫黄及び電子回収基を有する化合物は、所望のイオンに対する親和力を有し、ソース溶液から所望のイオンを回収する錯体を形成する。所望のイオンは、配位子を含む硫黄及び電子回収基を有する化合物に比べ前記所望のイオンに対するより強い親和力を備え、より小さい体積の受容溶液を前記化合物と接触させることによって、所望のイオンを前記化合物から回収することが出来る。この方法は、酸性の廃棄液、金属精錬溶液及びその他の工業用溶液もしくは生活廃液から所望のイオンもしくは望まれないイオンを回収する有効な方法である。本発明はまた、スペーサ基を介して親水性無機固体保持体に共有結合した配位子を含む硫黄及び電子回収基に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 親水性固体マトリクスと共有結合した電子回収基を含む硫黄含有炭化水素を備え た錯体を用いた溶液からのイオン回収方法産業上の利用分野 本発明は、トリアルコキシシラン（ｔｒｉａｌｋｏｘｙｓｉｌａｎｅ）等のシ ランと共有結合した電子回収基（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｗｉｔｈｄｒａｗｉｎｇ ｇｒｏｕｐｓ）を含有する硫黄含有炭化水素と、親水性固体保持体（ｈｙｄｒｏ ｌｉｃ）と共有結合した中間化合物とに関し、更に固体保持体と共有結合した電 子回収基を含有する硫黄含有炭化水素を用いて、より高濃度の他のイオンと混合 されている特定のイオンを溶液から回収し、分離し、かつ濃縮化する方法に関す る。より詳しくは、本発明は、固体保持体に共有結合した電子回収基を含有する 硫黄含有炭化水素が充填されたカラムに溶液を流し、カラムを流れた溶液の体積 よりも小さい体積の受容溶液を流し、受容溶液内の所望のイオンを回収し、濃縮 化して、イオンが結合した化合物から所望のイオンの錯体を選択的に破壊するこ とで、溶液中の他のイオンと混合された所望のイオンを回収する方法に関する。 回収され濃縮化されたイオンは、公知の方法で再生される（ｒｅｃｏｖｅｒｅｄ ）。発明の背景 陽イオン若しくは陰イオンの何れかであるルテニウムイ オン、パラジウムイオン、金イオン、銀イオン及び水銀イオンのような特定のイ オンを、キレート化剤及びその他のイオンと混合された特定のイオンを含む溶液 から、再生し及び／または分離する有効な方法が、最近の技術では必要とされて いる。特定の例として、（１）少量のＲｕ、Ｐｄ、Ａｕ、及びＡｇを精鉱（ｉｎ ｄｕｓｔｒｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｓ）から分離すること、（２）多量 の貴金属を含む溶液からＲｕ、Ｐｄ、Ａｕ、及びＡｇを分離すること、（３）酸 性溶液からＨｇを有毒な廃棄物として分離することが挙げられ、これらの方法は 、現在のところ不十分な技術を完成するために、若しくはより経済的な技術を必 要とする不十分な技術のために、分離する方法を必要としている。これらのイオ ンは、より高濃度のその他のイオンよりも溶液中では低い濃度となっている。従 って、これらの特定のイオンを高濃度で選択的に濃縮化し、再生する方法が必要 とされている。 水などの溶媒中の溶質として存在する大環状ポリチオエーテル及びその他の特 定の硫黄含有炭化水素配位子は、同じ溶媒中の溶質として存在する貴金属、白金 族金属及び水銀イオン若しくはこれらのイオンの集合と選択的に強く共有結合す るという特徴を有することが知られており、硫黄含有炭化水素の鎖を開くことに よって、銀イオンと水銀イオンとの錯体を形成する硫黄含有炭化水素配位子が、 アール・エム、アイザット（Ｒ．Ｍ．Ｉｚａｔｔ）らによる“ Ａ ＣＡＬＯＲＩＭＥＴＲＩＣ ＴＩＴＲＡＴＩＯＮ ＳＴＵＤＹ ＯＦ ＵＮ Ｉ−ＡＮＤ ＥＩＶＡＬＥＮＴ ＭＥＴＡＬ ＩＯＮ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＳＥＶＥＲＡＬ ＴＨＩＡ ＤＥＲＩＶＡＴＩＶＥＳ ＯＦ ９− ＣＲＯＷＮ−３，１２−ＣＲＯＷＮ−４，１５−ＣＲＯＷＮ−５， １８−ＣＲ ＯＷＮ−６， ２４−ＣＲＯＷＮ−８， ＡＮＤ ＷＩＴＨ ＳＥＶＥＲＡＬ ＯＸＡＴＨＩＡＰＥＮＴＡＤＥＣＡＮＥＳ ＩＮ ＷＡＴＥＲ ＯＲ ＷＡＴＥ Ｒ−ＭＥＴＨＡＮＯＬ ＳＯＬＶＥＮＴＳＡＴ ２５゜Ｃ．， Ｉｎｏｒｑａｎ ｉａ Ｃｈｅｍｉｃａ Ａｃｔａ， ３０：１−８（１９７８） ”に記載され ており、更に、大環状硫黄含有配位子によるロジウムイオンと銀イオンとの錯体 を形成する硫黄含有炭化水素配位子が、エス・アール、クーパーよる“ＣＲＯＷ Ｎ ＴＨＩＯＥＴＨＥＲ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ， Ａｃｃｏｕｎｔｓ ｏｆ Ｃ ｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ， ２１：１４１−１４６（１９８８）”に 記載されている。 イー・ピー、プルーデマン（Ｅ．Ｐ． Ｐｐｌｕｅｄｄｅｍａｎｎ）による“ ＳＩＬＡＮＥ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＦＯＲ ＳＩＬＹＬＡＴＩＮＧ ＳＵＲＦ ＡＣＥＳ”と、デー・イー、リイデン、ゴードン アンド ブリーチ パブリッ シャー（Ｄ．Ｅ． Ｌｅｙｄｅｎ， Ｇｏｒｄｏｎ ａｎｄ Ｂｒｅａｃｈ， Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）から出版された“Ｓｉｌａｎｅｓ， Ｓｕｒｆａｃｅｓ ａｎ ｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ， Ｓｏｗｍａｓｓ，１９８５ ，”の第１頁から第２５（１９８６年）と、イー・ピー、プルーデマンによって プレナム・プレスか出版された“ＳＩＬＡＮＥ ＣＯＵＰＬＩＮＧ ＡＧＥＮＴ Ｓ”には、シラン化合物に結合した様々な有機物質が記載されており、それらの 有機物質の性質について述べている。 ブラッドショウ（Ｂｒａｄｓｈａｗ）らによる、米国特許第４，９５９，１５ ３号明細書には、遷移金属ばかりでなく貴金属及び白金族金属と選択的に結合さ せるために用いることのできる、親水性固体保持体と共有結合した硫黄含有炭化 水素が記載されている。多くの場合、これらの従来技術の硫黄含有炭化水素は、 必ずしも好ましくない溶離液であるアミン若しくはＣＮ^-のような１つ若しくは ２つの溶離液を用いて溶離される。 これらの従来技術の組成物は、回収されるイオンと、イオンを回収するために イオンと結合されるべき配位子との間の所望の相互作用の強度を選択するための 手段を提供しない。従って、イオンを回収するための選択性と、イオンと結合す る配位子から溶離するための選択性が、常に達成されるわけではない。 ここで説明される組成物は、様々な強さの電子回収基を適切に加えることによ って、相互作用の強さを調節して、これらの所望の目的を達成する。発明の概要 上述された組成物を含有し電子回収基を備えた硫黄含有炭化水素の独自の特性 は、従来技術の物質と比べ、白金及び貴金属、更に遷移金属に対してより大きい 選択性を示す。更に、これらの新しい物質の結合強度は、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａ ｇ及びＨｇなどの、多くのマトリクス（Ｍａｔｒｉｘ）のイオンが、非常に低い 濃度で存在する場合でも、これらのイオンを回収し、かつＮＨ₃、アミン、チオ 尿素及びＣＮ^-ばかりでなくＮＯ₂ ^-、ＳＯ₃ ^2-、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＮＴＡ、Ｂ ｒ^-及びＩ^-のようなさまざまな水性溶離液を用いて精製されたＲｕ、Ｐｄ、Ａｕ 、Ａｇ、Ｈｇ及びその他のイオンを溶離するために十分な強度となっている。こ れらのイオンは、酸または塩基として用いられても良い。従って、適切な無機固 体保持体と結合した、電子回収基を含む硫黄含有炭化水素配位子は、本発明の基 礎をなす。化合物、この化合物の合成方法及びその性質が以下に説明される。本 発明は更に、所望のイオンを分離するための化合物を用いた方法をも含む。 本発明の化合物は、適切な硫黄含有電子回収配位子を有し、この配位子は、ス ペーサ基を介してシリコン原子と共有結合しており、更に固体保持体と共有結合 している。 中間生成基は、シランと共有結合した電子回収基を含む硫黄含有炭化水素を有 し、以下の式１によって表される。 ここで、Ｌは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、アルキル、アルコキシ、置換されたアルキル 及び置換されたアルコキシからなる集合から選択された要素からなる。Ｌがアル コキシでない場合、中間生成基は、離脱基として分類される。Ｍは、Ｌ若しくは −Ｘ−Ａ−Ｑからなある。Ｌはメトキシであることが好ましい。Ｘは任意の適切 なスペーサ基であり、このスペーサ基によってＡ−Ｑ基が、固体保持体と結合し たとき妨げられることが防止される。Ｘは、（１）Ｒ¹はＨ、ＳＨ、ＯＨ、低級 アルキル（ｌｏｗｅｒ ａｌｋｙｌ）、及びフェニル、ナフチル及びピリジルな どのアリールからなる集合から選択された要素であり、ａは２から１０の整数で あり、ｂは０若しくは１の整数である、（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bと 、（２）フェニレンと、（３）メタクリル基からなる集合から選択されたスペー サ要素からなる。好ましくは、Ｘは、グリシドキシプロピル基（ｇｌｙｃｉｄｏ ｘｙｐｒｏｐｙｌ ｇｒｏｕｐ）からなり、このとき、ａは３であり、ｂは１で あり、Ｒ¹はＯＨである。Ａは、Ｓ、Ｏ、ＮＲ²及びＣＨ₂からなる集合から選択 された要素であり、ここで、ＱがＳ原子を含まないときＡはＳからなり、Ａｒが ２−フリル、２−チエル若しくは２−ピリル（ｐｙｒｒｙｌ）からなるとき、Ａ はＣＨ₂からなることを条件と して、Ｒ²はＨ若しくは低級アルキルからなる集合から選択された要素である。 ＡはＳであることが好ましい。Ｑは、Ａｒ若しくは低級アルキルからなる集合か ら選択された要素からなる。Ａｒは、フェニル、チオフェニル（ｔｈｉｏｐｈｅ ｎｙｌ）、ナフチル、ビフェニル、ピリジル、ピリミジニル（ｐｙｒｉｍｉｄｉ ｎｙｌ）、ピラジル（ｐｙｒａｚｙｌ）、ピリダジニル（ｐｙｒｉｄａｚｉｎｙ ｌ）、フリル、チエニル、ピリル（ｐｙｒｒｙｌ）、クイノリニル（ｑｕｉｎｏ ｌｉｎｙｌ）及びビピリジルからなる集合から選択されたアリル基からなる。Ａ ｒ基は、それ自身で電子回収基であり、置換されていなくても良い。しかし、低 級アルキル基は、Ｘ基がフェニレンでないとき、電子回収置換基を含んでいなけ ればならない。Ａｒ基及び低級アルキル基は、アミド、アルデヒド、ケトン、ス ルホニル、カルボキシル、ベンゼン、Ｉ、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｆ、チアノ及びニトロ及 びこれらの混合物からなる集合から選択された電子回収基を含んでいても良い。 ＱがＡｒからなるとき、これらの基は必要に応じて、電子回収作用の少ないアル キルスペーサ基によってΛｒ基から分離される。更に、Ａｒ基及び低級アルキル 基は、必要に応じて、全体的に置換され、例えばＡｒは、ＡがＳからなる２，３ ，４，５，６ペンタクロロベンゼンからなり、アルキルスペーサ基によってＡｒ から分離されたハロ基は、ペルハロ基からなる。Ａ−Ｑ基は、少なくとも１つの Ｓ原子を含んでいなければな らず、かつＱがＡｒからなるとき、好ましくは１つ若しくは複数の上述された置 換基は、電子回収基であると共に、硫黄含有炭化水素と、濃縮化若しくは回収さ れるべき金属イオンとの間のＬｏｇＫ値を調節するように作用するので、これら の置換基について説明される。硫黄含有炭化水素の電子の濃度を調節することに よって、Ａ−Ｑ配位子の結合力及び選択性が調節される。上述されたように、フ リル、チエニル、ピリルが、その２位置を介してＡ基に結合されているとき、Ａ 基はＣＨ₂からなる。低級アルキルは、炭素原子１個から６個を有するアルキル 基を意味する。 Ａｕイオン、Ａｇイオン、Ｐｄイオン、Ｒｕイオン及びＨｇイオンを濃縮化及 び／または分離するために用いられる組成物は、式１によって与えられる化合物 を、砂、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、ジルコニア、チタニア及 び酸化ニッケル若しくは他の親水性無機保持体及びそれらの混合物から選択され た固体マトリクスと反応させることによって合成され、この組成物は以下の式２ によって表される。 ここで、Ｘ、Ａ及びＱは、上述されたＸ、Ａ及びＱと等しく、マトリクスは、 砂、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維、アルミナ、ジルコニア、チタニア及び酸 化ニッケル若 しくは他の親水性無機保持体及びそれらの混合物からなる集合から選択された要 素であり、Ｙ及びＺは各々Ｏ−マトリクスと、Ｌと、−Ｘ−Ａ−Ｑとからなる集 合から選択された構成要素である。Ｙ及びＺがＬの一部分であるとき、Ｙ及びＺ は残りの基として機能的に分類され、即ち、シリコン原子と結合した基は、Ｏ− 固体親水性マトリクスと反応するとき、離脱するか若しくはＯ−マトリクスによ って置換される。シリコン含有スペーサ基若しくはスペーサ／配位子基が親水性 固体マトリクス支持物質と反応した後に、そのような機能的な離脱基が離脱する 場合、これらの離脱基が所望のイオンと、固体支持体に結合した炭素含有電子回 収基との間の相互作用に直接影響することはない。 上述されたように、Ｘはスペーサ基であり、水溶液中で作用するように十分な 親水性を有し、かつ配位子を固体マトリクス保持体の表面から分離し、配位子と 分離される所望のイオンとの間の相互作用を最大にする。Ｘとしての代表的な要 素は、グリシドキシプロピル（ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌ）、エチル、プ ロピル、フェニル及びメタクリル（ｍｅｔｈａｃｒｙｌ）からなる。 式２によって示されているようにスペーサ基を介して固体保持体と共有結合さ れた、硫黄及び電子回収基と結合した、本発明で用いられる配位子は、所望のイ オンが低濃度の場合でも、より高濃度で溶液中に存在する回収されない（“所望 されないイオン”と呼ばれる）その他のイオンと 所望の金属イオンとの混合物を含む溶液からＰｄ⁴⁺、Ｐｄ²⁺、Ｒｕ³⁺、Ａｕ³⁺、 Ａｕ⁺、Ａｇ⁺及びＨｇ²⁺のような所望のイオン若しくはイオンの集合を回収する ための高い選択性と回収能力を有することを特徴とする。他の錯化剤若しくはマ トリクス成分、特に酸が、溶液が流れるカラムなどの分離装置内に存在する場合 でも、所望のイオンは分離される。所望のイオンを選択的に回収し濃縮する過程 は、大きな体積の溶液から低濃度のイオンを定量的に錯化できることを特徴とす る。所望のイオンは、小さい体積の受容相を分離カラムを通して流すことによっ て分離カラムから再生され、この受容相は選択的である必要はないが、配位子か ら定量的に所望のイオンを取り出す可溶化剤を含んでいる。分離カラムの代わり に他の等価な装置が用いられてもよく、例えばスラリー（懸濁液）が用いられて もよく、このスラリーは濾過され、受容液によって洗浄されて、錯体が分解され 所望のイオンが再生される。所望の金属イオンは、公知の方法によって受容相か ら再生される。 上述されたように、ブレドショウ（Ｂｒａｄｓｈａｗ）らによる米国特許第４ ，９５９，１５３号明細書には、電子回収基に依らずに、親水性固体保持体に共 有結合された硫黄含有炭化水素が、遷移金属だけでなく貴金属及び白金族金属を 選択的に共有結合するために用いられることが記載されている。しかし、本発明 の硫黄含有電子回収基は、上述された米国特許第４，９５９，１５３号明細書に 記載 された物質よりも、白金族金属及び貴金属、即ちＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ及びＲｕと、 更にある貴金属、即ちＨｇに対してより高い選択性を有する。更に、本発明の配 位子の結合の強度は、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ及びＨｇなどのイオンが非常に低 い濃度でマトリクス内に存在する場合でも、これらのイオンを回収し、ＮＨ₃、 アミン、チオ尿素だけでなくＮＯ₂ ^-、ＳＯ₃ ^2-、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＮＴＡ、 Ｂｒ^-及びＩ^-などの種々の溶離液を用いて、精製されたＲｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ 、Ｈｇ及びその他のイオンを溶離するために十分な強度である。多くの場合、ブ レドショウらによる上述された米国特許明細書に記載された、電子回収基を含有 しない、硫黄含有炭化水素配位子は、アミンやＣＮ^-などの限られた溶離液を用 いて溶離されるが、これらの溶離液が常に好ましいものであるわけではない。本 発明の電子回収基を含有する硫黄含有炭化水素配位子は、配位子と、適切な電子 回収基を加えることで回収される金属との間の相互作用の強さを調節することに よって、これらの目的を達成する。 使用できる電子回収基の例として、アミド、アルデヒド、ケトン、スルホニル 、カルボシキル、ベンゼン、Ｉ、Ｂｒ、ＣＩ、Ｆ、シアノ、ニトロが挙げられる 。これらの基は所望に応じて、アルキルスペーサ基によってアルゴン基から分離 され、ハロ置換基の場合ペルハロアルキル基となる。配位子の相互作用の強度を より全体的に低減するために、 複数の電子回収基を加えることもできる。一般的に、電子回収基の強度は、アミ ド、アルデヒド、ケトン、スルホニル、カルボキシル、ベンゼン、Ｉ、Ｂｒ、Ｃ ｌ、Ｆ、チアノ、ニトロの順番で高くなる。アルキルスペーサ基を用いると、電 子回収基の強度が低減されることがある。強度のより高い電子回収基が、配位子 の相互作用の強度をより低減するために用いられる。電子回収基の位置によって も、相互作用の強度を調節することができる。例えば、ベンゼン電子回収基によ って置換されたモノクロロを加えることで、クロロ基の電子回収能力は、メタ、 オルト、パラの順で高くなる。 これらの変数によってイオンを選択的に回収するための調節された相互作用の 強度を有する様々な配位子を組合せことができる。様々な配位子を組合せること ができるので、選択性と相互作用の強度が異なる種々の溶離液に対して用いるた めの配位子を選択することができる。実施例の詳細な説明 これまでに要約したように、本発明は、式１に示されているような、スペーサ 基を介してシリコンに共有結合された配位子を含有する新規な硫黄含有電子回収 基に関し、更に、式２に示されているような、固体マトリクス若しくは固体保持 体に結合された中間化合物に関する。本発明はまた、他のイオンから、Ｐｄ⁴⁺、 Ｐｄ²⁺、Ｒｕ³⁺、Ａｕ³⁺、Ａｕ⁺、Ａｇ⁺及びＨｇ²⁺のような所望のイオンを回収 しか つ濃縮化することに関する。十分な選択性を有する回収方法が確立されていない ために、例えば、（１）高濃度のＲｈ若しくはＩｒから、少量のＲｕ、Ｐｄ、Ａ ｕ、及びまたはＡｇを回収及び／または分離する方法と、（２）大量の非金属を 含む溶液からＰｄ、Ｒｕ、Ａｕ及び／またはＡｇを分離する方法と、（３）酸性 の溶液から有毒な廃棄物としてＨｇを分離する方法などの、ある金属イオンを他 の金属イオンから回収及びまたは分離する有効な方法が必要とされている。濃縮 化及び回収されるイオンを含む溶液を、「ソース溶液（ｓｏｕｒｃｅ ｓｏｌｕ ｔｉｏｎｓ）」と呼ぶ。多くの場合、ソース溶液内の所望のイオンの濃度は、所 望のイオンが分離される他のイオンまたは望まれないイオンの濃度よりも低い。 式２の化合物を充填されたカラム内に所望のイオンを含むソース溶液を流し、 化合物の配位子の部分に所望のイオンを吸引かつ結合させて式２の化合物と所望 のイオンの錯体を形成し、ソース溶液よりも体積の少ない受容溶液をカラム内に 流し、受容溶液内の所望のイオンを回収及び濃縮化して、錯体を分解することで 、所望のイオンが濃縮化される。受容溶液または再生溶液は、式２の化合物の配 位子部分と比べ、所望のイオンとのより強い錯体を形成し、所望のイオンは受容 溶液内の濃縮化された配位子から定量的に分離される。所望のイオンは公知の方 法によって受容溶液から再生される。 式１及び式２で表現される、配位子を含む硫黄及び電子回収基化合物は、以下 の例で表される様々な方法によって調製される。以下の各例では、シランと、Ｘ 若しくは“スペーサ”基の組合せは、３−グリシドキシ・プロピル・トリメトキ シ・シラン（３−ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌ ａｎｅ）からなり、以下の式３で表される中間化合物を合成する。 更に、以下の例では、式３の化合物は、シリカゲルと反応し、３−グリシドキ シ・プロピル・トリメトキシ・シランからシリカゲルマトリクスまでの−Ａ−Ｑ 配位結合を形成し、この配位結合は概ね次の式４によって表現される。 ここでＹ′及びＺ′は各々、メトキシまたはＯ−シリカからなる集合から選択 された要素である。 以下の例は、式４に基づいて調製された化合物を例示するために記載されてい る。これらの例は例示を意図するものであり、本発明に基づいて調製される様々 な化合物を網羅するものではない。シリカゲルマトリクスは、他の様々な固体保 持体によって置き換えられ、スペーサ基若しくは Ｘ基もまた変更することが可能である。更に、所望のイオンに対する選択性を用 いるために、多数の−Ａ−Ｑ配位子が用いられる。例１ この例では、Ａ基はＳからなり、Ｑ基はフェニル基からなる。配位子基として のチオフェノールは、以下に記載されるように、グリシドキシ・プロピル・トリ メトキシ・シランを介してシリカゲルの表面に結合されている。始めに、２ｇの チオフェノールが１０ｍｌのメタノールに溶解され、このメタノールには０．２ ｇのナトリウムが溶解されている。この混合液は、機械的なスターラーを備えた 三首丸底フラスコにゆっくりと滴下され、この丸底フラスコには温度７５℃の２ ０ｍｌのトルエンと４．３ｇの３−グリシドキシ・プロピル・トリメトキシ・シ ランが収容されている。一晩に亘って反応が続き、Ａ基がＳからなり、Ｑ基がフ ェニル基からなる式３に対応する中間化合物が合成される。この中間化合物に、 粒度２５０〜５００μｍのシリカゲルが１８ｇ加えられる。この混合物は再び攪 拌され温度６０〜８０℃で一晩に亘って保持される。最終的な生成物は、濾過に よって分離され、乾燥され、その後に配位子としてのイオンを回収する選択性が 測定される。例２ チオフェノールの代わりに４−クロロチオフェノール（４−ｃｈｌｏｒｏｔｈ ｉｏｐｈｅｎｏｌ）が用いられる こと以外は、上述された例１の手順が行われる。この例では、電子回収基として 、Ｃｌ原子がフェニル基に含まれている。シランに対するチオフェノールのモル 比は、１：１．０２に保たれている。最終的な生成物は、試験される前に濾過さ れ十分に乾燥される。例３ 反応物として、４−クロロチオフェノールの代わりに３−クロロチオフェノー ル異生体が用いられること以外は、例２の手順が行われる。例４ 反応物として、４−クロロチオフェノールの代わりに４−フルオロチオフェノ ール（ｆｌｕｏｒｏｔｈｉｏｐｈｅｎｏｌ）が用いられ、従ってＦが、電子回収 基としてのフェニル基に結合した組成物が生成される以外は、例２の手順が行わ れる。例５ 反応物として、４−クロロチオフェノールの代わりに３，４−ジクロロチオフ ェノール（３，４−ｄｉｃｈｌｏｒｏｔｈｉｏｐｈｅｎｏｌ）が用いられ、従っ て電子回収基としてのフェニル基の隣接した２個のＣｌ原子を含む組成物が生成 される以外は例２の手順が実施される。例６ 反応物として、４−クロロチオフェノールの代わりに４−ニトロチオフェノー ル（４−ｎｉｔｒｏｔｈｉｏｐｈｅ ｎｏｌ）が用いられ、従って電子回収基としてのフェニル基のＮＯ₂を含む組成 物が生成される以外は、この例２と等しい。例７ この例は、反応物として４−クロロチオフェノールの代わりに異生体２−クロ ロチオフェノールが用いられること以外は、上述された例２と等しい。例８ この例は、反応物として３，４−ジクロロチオフェノールの代わりに２，６− ジクロロチオフェノール（２，６−ｄｉｃｈｌｏｒｏｔｈｉｏｐｈｅｎｏｌ）が 用いられる以外は、例５と等しい。例９ この例は、反応物として４−クロロチオフェノールの代わりに２−メルカプト ピリミジン（２−ｍｅｒｃａｐｔｏｐｙｒｉｍｉｄｉｎｅ）が用いられ、従って Ａ基がＳからなり、Ｑ基がピリミジニル（ｐｙｒｉｍｉｄｉｎｙｌ）からなる組 成物が生成される以外は、例２と等しい。例１０ この例は、反応物として４−クロロチオフェノールの代わりに２−メルカプト 酢酸（２−ｍｅｒｃａｐｔｏａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）が用いられ、従ってＡ基 がＳからなり、Ｑ基がＣＨ₂ＣＯＯＨからなる、例えばメチル基が、電子回収基 として作用するカルボキシル基を備えた組成物が生成 されること以外は、例２と等しい。例１１ この例は、反応物として４−クロロチオフェノールの代わりにチオサリチル酸 が用いられること以外は例２と等しく、この例では溶媒としてエタノールが用い られる。シリカゲルを加える前に、水が加えられ、中間化合物の溶解度が増加さ れる。この組成物では、Ａ基はＳからなり、Ｑ基はカルボニル基を有するフェニ ル基からなる。例１２ この例では、２個の置換基を持ったシリコン中間化合物が、４−ブロモーチオ アニソールとマグネシウムから調製されたグリニァール試薬と共にテトラメトキ シシラン（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌｎａ）を反応させることによって調 製される。グリニァール試薬はシランに対して２：１の割合を有する。この例で は、高圧のもとで蒸留されることによって精製される２個の置換基を持ったシリ コン中間化合物が調製される。この中間化合物は上述されたようにシリカゲルと 結合される。その結果、式２に基づく組成物が生成され、ここでマトリクスはＯ −シリカからなり、ＹはＸ−Ａ−Ｑであり、ここでＸはフェニル基であり、Ａ基 はＳであり、Ｑ基はメチル基であり、Ｚはメトキシ（ｍｅｔｈｏｘｙ）基若しく はＯ−マトリクスである。所望に応じて、グリニァール試薬のシランに対する比 を３：１とすることによって、Ｚは−Ｘ−Ａ−Ｑからなる。金属イオンの回収及び濃縮化方法 その他のイオンが、酸及び他のキレート化剤と共により高い濃度で存在する複 数のイオンを含むソース溶液内の複数の他のイオンから、低濃度の所望のイオン 若しくは所望のイオンの基を選択的及び定量的に濃縮化しかつ回収する方法は、 式２によって表され、配位子マトリクス保持体を含む硫黄及び電子回収基化合物 に、複数のイオンを含むソース溶液を接触させ、硫黄及び電子回収基を含む化合 物の配位子部分と所望のイオンとの錯体を形成する過程と、硫黄及び電子回収基 を含む配位子に比べ、所望のイオンとの間でより強い錯体を形成するか、硫黄及 び電子回収基を含む配位子との間でより強い錯体を形成する受容溶液を用いて、 錯体から所望のイオンを破壊または分離回収する過程とを有する。受容溶液は、 濃縮化された所望のイオンのみを含有する。 配位子固体マトリクス保持体を含む硫黄及び電子回収基は、式５に基づいて所 望のイオン（ＤＩ）を吸引するように作用する。 ＤＩを除き、式５は式２若しくは式４の省略形であり、この式でＡ−Ｑは硫黄 及び電子回収基を含む配位子を表している。ＤＩは回収される所望のイオンを表 している。マトリクス−Ｏ（Ｍａｔｒｉｘ−Ｏ）が３未満の場合、他の 位置には上述したようにＹとＺ若しくはＹ′とＺ′が結合している。 所望のイオンが、硫黄及び電子回収基を含む配位子と結合した後、所望のイオ ンは式６に従ってより少ない体積の受容溶液を用いて分離される。 ここでＲＬは受容溶液を表している。 本明細書で開示される好適実施例は、水素イオンとキレート化剤とを含む複数 のイオンを含む大きい体積のソース溶液と、分離カラムを通して混合物を流し、 このカラム内で、式２若しくは式４の硫黄及び電子回収基を含む配位子とを接触 させ、式２または式４で表されている硫黄及び電子回収基を含む配位子と所望の イオン（ＤＩ）との錯体を形成する過程と、ＮＨ₃、アミン、チオ尿素及びＣＮ^- ばかりでなく、ＮＯ₂ ^-、ＳＯ₃ ^2-、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＮＴＡ、Ｂｒ^-及びＩ^- の水溶液などの小さい体積の受容溶液（ＲＬ）を分離カラム内に流す過程とを有 する。特定の例は水溶液からなるので、Ｋ₂ＳＯ₃、ＮＨ₃、ＥＤＴＡ、ＮａＮＯ₂ 及びＨＢｒ等は、固体保持体に結合した硫黄及び電子回収基を含む配位子よりも 、所望のイオンとの間でより強い錯体を形成し、または所望のイオンよりも固体 保持体に結合した硫黄及び電子回収基を含む配位子との間でより強い錯体を形成 する。このようにして、所望のイオンは式６によっ て表されているように受容溶液内の濃縮化された形で分離カラムから回収される 。濃縮化の程度若しくは量は、ソース溶液内の所望のイオンの濃度と、処理され るべきソース溶液の体積によって変化する。使用される特定の受容溶液もまた濃 縮化の程度及び量を決める要因となる。他のイオンは配位子との間で錯体を形成 することがないので、所望のイオンを回収するために受容溶液が特定される必要 はない。受容溶液内の所望のイオンの濃度は、ソース溶液の概ね２０倍から１０ ０万倍の値となっている。分離カラムの代わりにその他の等価な装置が用いられ ても良く、例えば、スラリー（懸濁液）が用いられ、このスラリーはフィルタに ょって濾過され受容溶液によって洗浄されて、錯体が破壊されて所望のイオンが 回収される。濃縮化された所望のイオンが次に公知の方法によって受容相から再 生される。 固体保持体に結合した硫黄及び電子回収基を含む配位子に対する強い親和力を 備えた所望のイオンの例として、Ｐｄ（ＩＩ）、Ｒｕ（ＩＩＩ）、Ｐｄ（ＩＶ） 、Ａｕ（ＩＩＩ）、Ａｕ（Ｉ）、Ａｇ（Ｉ）及びＨｇ（ＩＩ）が挙げられる。こ れらのイオンの例は包括的なものではなく、上述されたように、固体保持体に結 合した硫黄及び電子回収基を含む水素配位子と結合される好適なイオンを例示す ることのみを意図したものである。配位子の所望のイオンに対する親和力は、所 望のイオン及び配位子の構造によって変化する。しかし、上述された所望のイオ ンの中でも、配位 子に対するより強い親和力を備えたイオンを、特定の配位子に対する親和力の弱 い上述された他の所望のイオンから選択的に回収することもできる。一方、配位 子を適切に選択しかつソース溶液を適切に形成することによって、ある所望のイ オンを他のイオンから回収及び濃縮化することもできる。従って、「所望のイオ ン」及び「所望されないイオン」は相対的なものであり、配位子に対するより強 い親和力を備えたイオンは「所望のイオン」と呼ばれる。 本発明の方法は、ソース溶液、水の供給源の他の金属イオン、廃棄溶液、沈澱 物及び工業用溶液からＰｄ（ＩＩ）、Ｒｕ（ＩＩＩ）、Ａｇ（Ｉ）、Ａｕ（ＩＩ Ｉ）及び／またはＨｇ（ＩＩ）イオンを回収するため及び、廃棄溶液、例えば写 真及びＸ線フィルムの感光乳剤から銀を回収するために特に適している。配位子マトリクス化合物からの所望の分子の回収 以下の例は、式２または式４の固体保持体に結合した硫黄及び電子回収基を含 む配位子が所望のイオンを回収し濃縮化するために用いられる様子を表している 。配位子を含む硫黄及び電子回収基は固体保持体を含有しかつ分離カラム内に充 填されている。より高濃度の他の所望されないイオン及びキレート化剤と混合さ れた単一の所望のイオンまたは複数の所望のイオンを含む水性ソース溶液が分離 カラムを通過させられる。ソース溶液の流量は、分離カラムの頭部若しくは底部 にポンプからの圧力を加えることによっ て若しくは受容ベッセルを弱真空にすることによって増加させられる。ソース溶 液が分離カラムを通過した後、配位子に対するよりも、所望のイオンに対するよ り強い親和力を備えたより小さい体積の受容溶液、即ち水溶液が、分離カラムを 通過させられる。この受容溶液は、後に回収される所望のイオンを濃縮化された 形で含有している。 例１から例１１で説明されたように合成された配位子を含む硫黄及び電子回収 基を用いて所望のイオンを分離及び回収する以下の例は、ある例として与えられ ている。これらの例は、単なる例示であり、式２の物質によって可能となるイオ ンを分離するための様々な方法を全て含むものではない。しかし、以下の例によ って他の所望のイオンを分離することも可能であり、実施されるべき正確な過程 若しくは手順は、当業者によって容易に決定される。例１３ この例では、例１の配位子を含むシリゲル結合硫黄及びベンゼン電子回収基２ ｇが分離カラム内に充填されている。３ｐｐｍのＨｇを含む１ＭのＨＮＯ₃水溶 液１０００mlが、真空ポンプを用いて分離カラムを通過させられる。次に２５ml のＨ₂Ｏを用いて分離カラムが洗浄されＨＮＯ₃が除去される。最後に、６ＭのＨ Ｃｌ１０mlを用いてＨｇが溶離される。原子吸光分析法（ＡＡ）によって受容溶 液が分析され、１０００mlのＨｇ溶液中に含有されていたＨｇの９５％が１０ml の受容溶液内に含有されていることが明らか にされた。例１４ この例では、例２、例３、例５、例７及び例８のクロロベンゼン電子回収基を 含むシリカゲル硫黄含有炭化水素２ｇを用いて、所望のイオンが回収される。こ の組成物が、分離カラムに充填され、流量を増加するために真空ポンプを用いて 、１００ｐｐｍのＰｄ²⁺を含む９ＭのＨＣｌ水溶液と、０．１ＭのＣｕＣｌ₂水 溶液と、１ＭのＦｅＣｌ₃水溶液と、１０００ｐｐｍのＰｔ²⁺と、０．５ＭのＮ ｉＣｌ₂水溶液からなる２５０mlの水溶液が分離カラム内を通過させられる。分 離カラム内を通過させられた水溶液は、０．１ＭのＨＣｌ水溶液２５mlを分離カ ラム内を通過させることによって洗浄される。次に、０．５ＭのＫ₂ＳＯ₃水溶液 １０mlが分離カラム内を通過させられる。ＩＣＰ発光分光分析によって受容溶液 が分析され、２５０mlのＰｄ溶液に含有されているＰｄ²⁺の９９％以上が１０ml の受容溶液内に含まれており、かつ１ｐｐｍ未満のＣｕ、Ｆｅ、ｐｔ、またはＮ ｉが受容溶液内に含まれていることが明らかにされた。例１５ この例では、例６のシリカゲル結合硫黄及びニトロベンゼン電子回収基炭化水 素が、分離カラム内に充填されている。例１３と等しいＰｄ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｐｔ 及びＮｉを含有する水溶液２５０mlが分離カラム内を通過させられる。 分離カラムは、０．１ＭのＨＣｌ水溶液２５mlによって洗浄され、５ＭのＨＢｒ 水溶液１０mlで溶離される。ＩＣＰ発光分光分析によって受容溶液が分析され、 初めのソース溶液に含まれていたＰｄの９９％以上が受容溶液に含まれ、かつ１ ｐｐｍ未満のＣｕ、Ｆｅ、ＰｔまたはＮｉが１０mlの受容溶液内に含まれている ことが明らかにされた。例１６ この例では、例１０のシリカゲル結合硫黄及びカルボン酸電子回収基炭化水素 が分離カラム内に充填される。１０ｐｐｍのＡｇ⁺を含む５ＭのＨＮＯ₃水溶液１ ０００mlが、真空ポンプを用いて分離カラム内を通過させられる。Ｈ₂Ｏ水溶液 ２５mlが分離カラムを通過させられ、ＨＮＯ₃水溶液が分離カラムから洗浄され る。６ＭのＨＣｌ水溶液１０mlが分離カラムを通過させられる。ＩＣＰ発光分光 分析によって受容溶液を分析し、ソース溶液に含まれていたＡｇの９５％以上が １０mlの受容溶液内に含まれていることが明らかにされた。例１７ この例では、例１１のシリカゲル結合硫黄及びカルボン酸ベンゼン電子回収基 を含む炭化水素２ｇが、分離カラム内に充填される。２００ｐｐｍのＡｕ（ＩＩ Ｉ）を含む６ＭのＨＣｌ水溶液２５０mlが分離カラムを通過させられる。分離カ ラムは２５mlのＨ₂Ｏ水溶液によって洗浄され、５ＭのＮａＩ水溶液１０mlを用 いてＡｕが溶離される。原子吸光 分析法によって受容溶液が分析され、２５０mlのソース溶液に含まれていたＡｕ の９９％以上が、１０mlの受容溶液に含まれていることが明らかにされた。 本発明は、式２によって表される配位子を含むシリカゲル硫黄及び電子回収基 、これらを用いた方法に関して説明されかつ例示されたが、式２によって表され る配位子を含む硫黄及び電子回収基化合物もまた、これらの化合物を用いた所望 のイオンを分離しかつ回収する方法と共に、本発明の技術的視点を逸脱するもの ではない。従って、本発明は添付の請求の範囲による技術的視点内のみに限定さ れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ， ＫＰ，ＫＲ，ＮＯ，ＰＬ，ＲＵ (72)発明者 ブラッドショウ、ジェラルド・エス アメリカ合衆国ユタ州84604・プロボ・オ ークレイン 1616

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．以下の式で表されるシランスペーサ基と共有結合された配位子を含む、化合 物であって、 （ｉ）Ｌが、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、アルキル、アルコキシ、置換されたアルキルま たは置換されたアルコキシからなる集合から独自に選択された要素からなり、 （ｉｉ）Ｍが、Ｌ及び−Ｘ−Ａ−Ｑからなる集合から選択された要素であり、 （ｉｉｉ）Ｘが、（１）Ｒ¹がＨ、ＳＨ、ＯＨ、低級アルキル及びアリールか らなる集合から選択された要素であり、ａが２から１０までの整数であり、ｂが ０若しくは１の整数である、（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bを有する基と 、（２）フェニルと、（３）メタクリルとからなる集合から選択されたスペーサ 要素であり、 （ｉｖ）Ａは、Ｓ、Ｏ、ＮＲ²及びＣＨ₂からなる集合から選択された要素であ り、ここでＲ²は、ＱがＳ原子を含まない場合、ＡがＳ原子からなるという条件 のもとで、Ｈ及び低級アルキルからなる集合から選択された要素であり、 （ｖ）（１）Ｘがフェニル以外のときＱが電子回収基であり、（２）ＡがＳを 含まない場合、Ｓを含み、（３）Ａｒが、フェニル、チオフェニル（ｔｈｉｏｐ ｈｅｎｙｌ）、 ナフチル、ビフェニル、ピリジル、ピリミジニル（ｐｙｒｉｍｉｄｉｎｙｌ）、 ピラジル（ｐｙｒａｚｙｌ）、ピリダジニル（ｐｙｒｉｄａｚｉｎｙｌ）、フリ ル、チエニル、ピリル（ｐｙｒｒｙｌ）、クイノリニル（ｑｕｉｎｏｌｉｎｙｌ ）及びビピリジルからなる集合から選択されたアリル基からなるという条件のも とで、Ｑが、Ａｒ及び低級アルキルからなる集合から選択された要素からなり、 （ｖｉ）更に、Ｑが、２−フリル、２−チエニル及び２−ピリルからなる集合 から選択されたＡｒからなるとき、ＡがＣＨ₂からなることを特徴とする硫黄及 び電子回収基を有する化合物。 ２．ＡがＳからなることを特徴とする請求項１に記載の硫黄及び電子回収基を有 する化合物。 ３．Ｑが、アミド、アルデヒド、ケトン、スルホニル、カルボキシル、フェニル 、Ｉ、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｆ、シアノ、ニトロ及びそれらの混合物からなる集合から選 択された少なくとも１つの電子回収置換基を含むことを特徴とする請求項２に記 載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 ４．Ｚが、式（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bを有する基からなり、ここで ａは３であり、Ｒ¹はＯＨであり、ｂは１であることを特徴とする請求項３に記 載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 ５．Ｑがフェニルからなることを特徴とする請求項４に記載の硫黄及び電子回収 基を有する化合物。 ６．Ｑがハロフェニル（ｈａｌｏ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ ｐｈｅｎｙｌ）か らなることを特徴とする請求項４に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 ７．Ｑがニトロフェニル（ｎｉｔｒｏ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ ｐｈｅｎｙｌ ）からなることを特徴とする請求項４に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合 物。 ８．Ｑがカルボキシルフェニル（ｃａｒｂｏｘｙｌ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ ｐｈｅｎｙｌ）からなることを特徴とする請求項４に記載の硫黄及び電子回収基 を有する化合物。 ９．Ｑがカルボキシル低級アルキルからなることを特徴とする請求項４に記載の 硫黄及び電子回収基を有する化合物。 １０．少なくとも１つのＬがＸ−Ａ−Ｑからなり、Ｘがフェニレンからなり、Ａ がＳからなり、Ｑが低級アルキルからなることを特徴とする請求項１に記載の硫 黄及び電子回収基を有する化合物。 １１．以下の式を有する固体保持体マトリクスにシランスペーサ基を介して共有 結合した配位子を含む硫黄及び電子回収基を有する化合物であって、 （ｉ）マトリクス（Ｍａｔｒｉｘ）が、砂、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維 、アルミナ、ジルコニア、チタニア、 酸化ニッケル及びそれらの混合物からなる集合から選択された要素からなり、 （ｉｉ）ＹとＺが、（ａ）Ｏ−マトリクスと、（ｂ）Ｘ−Ａ−Ｑと、（ｃ）Ｃ ｌ、Ｂｒ、Ｉ、アルキル、アルコキシ、置換されたアルキルまたは置換されたア ルコキシとからなる集合から独自に選択された要素からなり、 （ｉｉｉ）Ｘが、（１）Ｒ¹がＨ、ＳＨ、ＯＨ、低級アルキル及びアリールか らなる集合から選択された要素であり、ａは２から１０までの整数であり、ｂは ０若しくは１の整数である、（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bという式を有 する基と、（２）フェニールと、（３）メタクリルとからなる集合から選択され た任意のスペーサ要素からなり、 （ｉｖ）Ａが、Ｓ、Ｏ、ＮＲ²及びＣＨ₂からなる集合から選択された要素であ り、ここでＲ²は、ＱがＳ原子を含まない場合、ＡがＳからなるという条件のも とで、Ｈ及び低級アルキルからなる集合から選択された要素であり、 （ｖ）Ｑは、（１）Ｘがフェニル以外の場合Ｑが電子回収基であり、（２）Ａ がＳ原子を含まない場合Ｓ原子を含み、（３）Ａｒが、フェニル、チオフェニル （ｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌ）、ナフチル、ビフェニル、ピリジル、ピリミジニル（ ｐｙｒｉｍｉｄｉｎｙｌ）、ピラジル（ｐｙｒａｚｙｌ）、ピリダジニル（ｐｙ ｒｉｄａｚｉｎｙｌ）、フリル、チエニル、ピリル（ｐｙｒｒｙｌ）、クイノリ ニル（ｑｕｉｎｏｌｉｎｙｌ）及びビピリジルからなる集合か ら選択されたアリル基からなるという条件のもとで、Ａｒ及び低級アルキルから なる集合から選択された要素であり、 （ｖｉ）更に、Ｑが２−フリル、２−チエニル及び２−ピリルからなる集合か ら選択されたＡｒからなるとき、ＡがＣＨ₂からなることを特徴とする硫黄及び 電子回収基を有する化合物。 １２．ＡがＳからなることを特徴とする請求項１１に記載の硫黄及び電子回収基 を有する化合物。 １３．Ｑが、アミド、アルデヒド、ケトン、スルホニル、カルボキシル、フェニ ル、Ｉ、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｓ、シアノ、ニトロ及びそれらの混合物からなる集合から 選択された少なくとも１つの電子回収置換基を含むことを特徴とする請求項１２ に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 １４．Ｚが、式（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bを有する基からなり、ここ でａは３であり、Ｒ¹はＯＨであり、Ｂは１であることを特徴とする請求項１３ に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 １５．Ｑがフェニルからなることを特徴とする請求項１４に記載の硫黄及び電子 回収基を有する化合物。 １６．Ｑがハロフェニルからなることを特徴とする請求項１４に記載の硫黄及び 電子回収基を有する化合物。 １７．Ｑがニトロフェニルからなることを特徴とする請求項１４に記載の硫黄及 び電子回収基を有する化合物。 １８．Ｑがカルボキシルフェニルからなることを特徴とす る請求項１４に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 １９．Ｑがカルボキシ低級アルキルからなることを特徴とする請求項１４に記載 の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 ２０．少なくとも１つのＸ若しくはＹが、Ｘ−Ａ−Ｑからなり、Ｘがフェニレン からなり、ＡがＳからなり、Ｑが低級アルキルからなることを特徴とする請求項 １１に記載の硫黄及び電子回収基を有する化合物。 ２１．他のイオンを含む溶液内の混合物からの所望のイオンの回収方法であって 、 （ａ）第１の体積の前記溶液を、以下の式を有する固体保持体マトリクスに、 シランスペーサ基を介して共有結合された配位子を含む硫黄及び電子回収基を有 する化合物と接触させる過程であって、 （ｉ）マトリクス（Ｍａｔｒｉｘ）が、砂、シリカゲル、ガラス、ガラス繊維 、アルミナ、ジルコニア、チタニア、酸化ニッケル及びそれらの混合物からなる 集合から選択された要素からなり、 （ｉｉ）Ｙ及びＺが、（ａ）Ｏ−マトリクスと、（ｂ）Ｘ−Ａ−Ｑと、（ｃ） Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、アルキル、アルコキシ、置換されたアルキル及び置換されたア ルコキシとか らなる集合から独自に選択された要素であり、 （ｉｉｉ）Ｘが、（１）Ｒ¹が、Ｈ、ＳＨ、ＯＨ、低級アルキル、及びアリー ルからなる集合から選択された構成要素であり、ａが２から１０の整数であり、 ｂが０若しくは１の整数である、式（ＣＨ₂）₃（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bを有す る基と、（２）フェニルと、（３）メタクリルとからなる集合から選択された任 意のスペーサ要素であり、 （ｉｖ）ＡがＳ、Ｏ、ＮＲ²及びＣＨ₂からなる集合から選択された構成要素で あり、ここでＲ²は、ＱがＳ原子を含まないときＡがＳ原子からなるという条件 のもとで、Ｈ及び低級アルキルからなる集合から選択された構成要素であり、 （ｖ）Ｑは、（１）Ｘがフェニル以外の場合Ｑが電子回収基であり、（２）Ａ がＳ原子を含まないとき、Ｓ原子を含み、（３）Ａｒが、フェニル、チオフェニ ル、ナフチル、ビフェニル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジル、ピリダジニル 、フリル、チエニル、ピリル、クイオリニル及びビピリジルからなる集合から選 択されたアリル基からなるという条件のもとで、Ａｒ及び低級アルキルからなる 集合から選択された構成要素であり、 （ｖｉ）Ｑが２−フリル、２−チエニル及び２−ピリルからなる集合から選択 されたＡｒからなるとき、ＡがＣＨ₂からなる、前記第１の体積の前記溶液を前 記化合物と接触させる過程と、 （ｂ）前記溶液を、前記所望のイオンが錯化されている前記化合物との接触状 態から解除する過程と、 （ｃ）前記所望のイオンが錯化されている前記化合物を、前記化合物に対する よりも前記所望のイオンに対してより高い親和力を備えているか若しくは前記所 望のイオンに対するよりも前記化合物に対してより高い親和力を備えている前記 第１の体積よりも小さい体積の受容溶液と接触させ、前記化合物と前記所望のイ オンとの錯体を破壊し、前記小さい体積の前記受容溶液内の濃縮化された前記所 望のイオンを再生する過程とを有することを特徴とする所望のイオンの回収方法 。 ２２．分離されるべき前記所望のイオンが、Ｐｄ⁴⁺、Ｐｄ²⁺、Ｒｕ³⁺、Ａｕ³⁺、 Ａｕ⁺、Ａｇ⁺及びＨｇ²⁺からなる集合から選択されていることを特徴とする請求 項２１に記載の所望のイオンの回収方法。 ２３．前記受容溶液が、前記化合物から前記化合物を破壊して前記所望のイオン を取り出す性質を備えた任意の溶液からなることを特徴とする請求項２２に記載 の所望のイオンの回収方法。 ２４．前記受容溶液が、１つ若しくは複数のイオンまたはＮＨ₃、アミン、チオ 尿素及びＣＮ^-だけでなくＮＯ₂ ^-、ＳＯ₃ ^2-、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＮＴＡ、Ｂｒ^- 及びＩ^-からなる集合から選択された化合物を含有する水溶液からなることを特 徴とする請求項２３に記載の所望のイオンの回収方 法。 ２５．ＡがＳからなることを特徴とする請求項２３に記載の所望のイオンの回収 方法。 ２６．Ｑが、アミド、アルデヒド、ケトン、スルホニル、カルボキシル、フェニ ル、Ｉ、Ｂｒ、Ｃｌ、Ｓ、シアノ、ニトロ及びそれらの混合物からなる集合から 選択された少なくとも１つの電子回収置換基を含むことを特徴とする請求項２５ に記載の所望のイオンの回収方法。 ２７．Ｚが、式（ＣＨ₂）_a（ＯＣＨ₂ＣＨＲ¹ＣＨ₂）_bを有する基からなり、ここ でａは３であり、Ｒ¹はＯＨであり、ｂは１であることを特徴とする請求項２６ に記載の所望のイオンの回収方法。 ２８．Ｑがフェニルからなることを特徴とする請求項２７に記載の所望のイオン の回収方法。 ２９．前記所望のイオンがＨｇからなることを特徴とする請求項２８に記載の所 望のイオンの回収方法。 ３０．Ｑがハロフェニルからなることを特徴とする請求項２６に記載の所望のイ オンの回収方法。 ３１．前記所望のイオンがＰｄからなることを特徴とする請求項２８に記載の所 望のイオンの回収方法。 ３２．Ｑがニトロフェニルからなることを特徴とする請求項２６に記載の所望の イオンの回収方法。 ３３．前記所望のイオンがＰｄからなることを特徴とする請求項３２に記載の所 望のイオンの回収方法。 ３４．Ｑがカルボキシルフェニルからなることを特徴とする請求項２６に記載の 所望のイオンの回収方法。 ３５．前記所望のイオンがＡｇからなることを特徴とする請求項３４に記載の所 望のイオンの回収方法。 ３６．Ｑがカルボキシ低級アルキルからなることを特徴とする請求項２６に記載 の所望のイオンの回収方法。 ３７．前記所望のイオンがＡｕからなることを特徴とする請求項３６に記載の所 望のイオンの回収方法。