(57)【要約】【課題】実施形態は、吸着性に優れた陰イオン吸着剤を提供する。【解決手段】  実施形態の陰イオン吸着剤は、担体と、担体と結合したトリアジン塩酸塩構造を有することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
担体と、
前記担体と結合したトリアジン塩酸塩構造を有することを特徴とする陰イオン吸着剤。
【請求項２】
前記トリアジン塩酸塩構造は、化学式１の構造であり、
前記化学式中のＲＡ、ＲＢは、Ｈ、ＲＣ、ＯＲＣ、ＯＭ、ＮＲＤＲＥのうちのいずれかであり、
前記ＲＣは、炭素数３以下のアルキル基あり、
前記Ｍは、ＮａとＫのうちのいずれかであり、
前記ＲＤとＲＥは、水素又は炭素数３以下のアルキル基であることを特徴とする請求項１に記載の陰イオン吸着剤。
【化５】
2015058384.tif 000007
…化学式１
【請求項３】
請求項１又は２に記載の陰イオン吸着剤を収容したことを特徴とする水処理用タンク。
【請求項４】
請求項３に記載の水処理用タンクと陰イオン含有水を接触させ、陰イオン含有水に含まれる陰イオンを回収することを特徴とする水処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、陰イオン吸着剤、水処理タンク、及び水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境浄化および資源の繰り返し利用への関心の高まりから、水中からの有害物および有価物回収技術の重要性が高まっている。これらの物質の多くは、水中でイオンの形態で存在することが多く、さらに正電荷を有する陽イオンと、負電荷を有する陰イオンとに分けられる。水中からイオンを回収する技術としては、イオン交換樹脂が挙げられる。例えば陰イオン交換樹脂としては、アミノ基を末端に有する弱塩基性のものと、４級アンモニウム基を有する強塩基性ものが挙げられる。前者は、弱塩基性であるため再生はし易いが、ヨウ化カリウムのような中性塩はイオン交換できな。一方後者は、強塩基性であるためヨウ化カリウムなどの中性塩もイオン交換できるが、再生はし難く、実用的には理論化学当量論の数倍の再生剤が必要である。再生し易さは、吸着剤の繰り返し使用において重要であり、従って、イオン吸着剤においては、吸着能に加え、再生し易さも重要な性能である。再生し易さの観点では、弱塩基性の官能基が有利であるが、アミノ基よりもさらに塩基性の低い官能基としては、ピリジニウム基が挙げられる。弱塩基性イオン交換樹脂のイオン交換部位に用いられるトリメチルアミンとピリジンの塩基解離定数（ｐＫｂ）は、それぞれ３．２と８．８である。ｐＫｂは値が小さいほど強塩基であることを示す。従って、ピリジンは、トリメチルアミンに比べ顕著に塩基性が低いことが分かる。
【０００３】
ピリジミウム基は、ベンゼン環の炭素原子の一つが窒素原子に置き換わった、複素環式芳香族化合物の一つである。複素環式芳香族化合物を有する陰イオン回収剤としては、トリアゾール基を有する磁性ナノ粒子が知られている。しかし、この陰イオン回収剤は、トリアゾール基にさらに陰イオン受容部位を付しており、さらにその陰イオン回収能も、塩化物イオンの初期濃度が１０００ｍｇ／Ｌと比較的高濃度の環境下においても、吸着剤１ｇ当たり１時間で回収できる塩化物イオンの量は、非常に少ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１２−５０７１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実施形態は、吸着性に優れた陰イオン吸着剤を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の陰イオン吸着剤は、担体と、担体と結合したトリアジン塩酸塩構造を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態の陰イオン吸着剤を用いた水処理システムの概念図である。
【図２】図２は、配管と接続した水処理タンクの概念図である。
【図３】図３は、実施例における赤外分光スペクトル図である。
【図４】図４は、実施例における赤外分光スペクトル図である。
【図５】図５は、実施形態におけるヨウ素吸着剤から溶出した塩化物イオンの量とヨウ化物イオンの吸着能を示すグラフである。
【図６】図６は、実施例における赤外分光スペクトル図である。
【図７】図７は、実施例における赤外分光スペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（陰イオン吸着剤）
実施形態の陰イオン吸着剤は、担体と、担体と結合したトリアジン塩酸塩構造を有する。実施形態のトリアジン塩酸塩構造を下記の化学式１に示す。吸着対象の陰イオンは、例えば、塩化物イオンと交換して吸着される。
【０００９】
【化１】
2015058384.tif 000002
…化学式１
【００１０】
ＲＡ、ＲＢは、Ｈ、ＲＣ、ＯＲＣ、ＯＭ、ＮＲＤＲＥのうちのいずれかである。ＲＣは、炭素数３以下のアルキル基又はβシクロデキストリンである。Ｍは、ＮａとＫのうちのいずれかである。ＲＤとＲＥは、水素又は炭素数３以下のアルキル基である。ＲＡとＲＢ、ＲＤとＲＥは、それぞれ同一でもよいし異なっていてもよい。Ｒは、少なくとも一方にアルコキシ基であることがより好ましいが、アルキル基、アミノ基でも好ましい。これは、先述の置換基はいずれも電子供与性であるため、窒素原子上の電子密度を増大させ、プロトン受容性を向上させるという、同様の効果を与えると考えられるからである。プロトン受容性が向上すると塩酸塩構造（ＮＨ＋Ｃｌ−）をとりやすくなる。なお、化学式２、３と４のＲＡ、ＲＢは、化学式１のＲＡ、ＲＢと同様である。水素は、窒素への影響が少ないため、用いることができる。β−シクロデキストリンにはその誘導体も含まれる。
【００１１】
また、実施形態の吸着剤には、トリアジン塩酸塩構造の他にトリアジン構造を有しても良い。下記に、トリアジン構造の化学式２を示す。トリアジン構造の窒素は、例えば、化学式３に示すように、ＨＣｌやＨ２ＳＯ４などの鉱酸中の陰イオンを吸着すると考えられる。
【００１２】
【化２】
2015058384.tif 000003
…化学式２
【００１３】
【化３】
2015058384.tif 000004
…化学式３
【００１４】
担体は、トリアジン塩酸塩構造を支持するものであれば特に限定されない。担体としては、有機支持体と無機支持体を使用することができる。担体とトリアジン塩酸塩構造は、炭素鎖を有する有機骨格によって連結される。ハロゲンを置換基として有するトリアジン塩酸塩構造を有する化合物と担体を反応させて吸着剤を合成する場合は、有機骨格には、炭素、水素、酸素の他に、ハロゲンと反応するアミンを有することが好ましい。有機骨格には、例えば、シランカップリング剤由来のシランなどを含んでもよい。
【００１５】
有機支持体としては、例えばアクリル樹脂やキトサンなどの高分子化合物を用いることができる。アクリル樹脂は高い機械的強度を有し、またエステル結合部位を有するため、例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミンなど各種アミンとのエステル交換反応によって、アミノ基を導入することができる。
【００１６】
無機支持体としては、シリカ（ＳｉＯ２）、チタニア（ＴｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、及びジルコニア（ＺｒＯ２）、三酸化コバルト（ＣｏＯ３）、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、インジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化鉛（ＰｂＯ２）、ＰＺＴ、酸化ニオビウム（Ｎｂ２Ｏ５）、酸化トリウム（ＴｈＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ３）、コバルト酸ランタン（ＬａＣｏＯ３）、三酸化レニウム（ＲｅＯ３）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、クロム酸ランタン（ＬａＣｒＯ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などを形成するアルコキシドやハロゲン化物などを挙げることができる。
【００１７】
これら無機支持体へのアミノ基の付与は、一般的にはアミノ基を有するシランカップリング剤と、無機支持体との反応によって行う。従って、先述の無機支持体の中でも、シリカ、チタニア、アルミナ、及びジルコニアが、表面における水酸基の割合が多いので、シランカップリング反応により、より高い表面修飾率が得られるため好ましい。アミノ基を有するシランカップリング剤としては、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩などが実用的であるが、これらのアルコキシ基またはアルキル鎖の長さが異なる類縁体を用いても、同様の効果が得られると考えられる。反応溶媒に関しては、先述のアミノ基を有するシランカップリング剤を溶解できるものであればよい。
【００１８】
トリアジン塩酸塩構造の導入は、上述のアミノ基を有する担体と、化学式４の構造を有する、クロロトリアジンとの反応によって得られる。なお、アミノ基を有する担体とクロロトリアジンとの反応によって、担体にトリアジン塩酸塩構造を導入することを例示しているが、これに限られるものではない。
【００１９】
【化４】
2015058384.tif 000005
…化学式４
【００２０】
本実施形態における陰イオン吸着剤の大きさは、平均一次粒径が１００μｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。陰イオン吸着剤の平均一次粒径を１００μｍ以上５ｍｍ以下とすると、例えば、陰イオン吸着を行う際に、陰イオン吸着剤のカラム、カートリッジやタンクへの充填率の高さと通水のしやすさとを両立させることができる。平均一次粒径が１００μｍ未満であると、陰イオン吸着剤のカラム等への充填率が高くなり過ぎて空隙の割合が減少するため、通水がしにくくなる。一方、平均一次粒径が５ｍｍを超えると、陰イオン吸着剤のカラム等への充填率が低くなり過ぎて空隙が増大し、通水はしやすくなるが、陰イオン吸着剤と陰イオンを含む排水との接触面積が減少するので、陰イオン吸着剤による陰イオンの吸着割合が減少する。好ましい担体の平均一次粒径は１００μｍ以上２ｍｍ以下であり、さらに好ましくは、３００μｍ以上１ｍｍ以下である。
【００２１】
平均一次粒径は、篩い分け法により測定することができる。具体的には、ＪＩＳＺ８９０１：２００６「試験用粉体及び試験用粒子」に従い、目開きの異なる篩を複数個用いて篩い分けることにより測定することができる。
【００２２】
なお、実施形態の陰イオン吸着剤は、担体の大きさを変化させるのみで、吸着剤そのものの大きさを調整することができ、扱いが容易な吸着剤を得るためには、担体の大きさを所定の大きさに設定すればよいことが分かる。すなわち、造粒等の操作を行うことなく、扱いが容易な陰イオン吸着剤を得ることができる。また、造粒等を行う必要がないので、扱い容易な陰イオン吸着剤を得るために必要な製造工程を簡略化することができ、コストの低減を図ることができる。
【００２３】
（陰イオン吸着システム及び陰イオン吸着剤の使用方法）
次に、上述した陰イオン吸着剤を用いた吸着システム及びその使用方法について説明する。実施形態の陰イオン吸着システムは、陰イオン吸着剤を収容したタンクに、陰イオン含有水を接触させるものである。
【００２４】
図１は、本実施形態における陰イオン吸着に使用する装置の概略構成と処理システムを示す概念図である。
図１に示すように、本装置においては、上述した陰イオン吸着剤が充填された水処理用タンクＴ１及びＴ２が並列に配置されるとともに、水処理用タンクＴ１及びＴ２の外方には接触効率促進手段Ｘ１及びＸ２が設けられている。接触効率促進手段Ｘ１及びＸ２は、機械攪拌装置又は非接触の磁気攪拌装置とすることができるが、必須の構成要素ではなく省略してもよい。
【００２５】
また、水処理用タンクＴ１及びＴ２には、排水供給ラインＬ１、Ｌ２及びＬ４を介して、陰イオンを含む排水が貯留された排水貯留タンクＷ１が接続されており、排水排出ラインＬ３、Ｌ５及びＬ６を介して外部に接続されている。
【００２６】
なお、供給ラインＬ１、Ｌ２、及びＬ４には、それぞれバルブＶ１、Ｖ２、及びＶ４が設けられており、排出ラインＬ３及びＬ５には、それぞれバルブＶ３及びＶ５が設けられている。また、供給ラインＬ１にはポンプＰ１が設けられている。さらに、排水貯留タンクＷ１、供給ラインＬ１及び排出ラインＬ６には、それぞれ濃度測定手段Ｍ１、Ｍ２及びＭ３が設けられている。
【００２７】
また、上述したバルブ、ポンプの制御及び測定装置における測定値のモニタリングは、制御手段Ｃ１によって一括集中管理されている。
【００２８】
図２に、配管４（Ｌ２−Ｌ４）と接続した陰イオン吸着剤が充填された水処理用タンクＴ１、Ｔ２の概念断面図を示す。図中の矢印は処理水の流れる方向を表している。水処理用タンクＴ１、Ｔ２は、陰イオン吸着剤１と、陰イオン吸着剤を収容するタンク２と、陰イオン吸着剤がタンク２外に漏出しないための仕切り板３から構成される。水処理用タンクＴ１、Ｔ２としては、タンク２そのものが交換可能なカートリッジ型の形態でも良いし、タンク２内の陰イオン吸着剤を交換可能な形態でもよい。陰イオン以外にも吸着して回収させるものがある場合は、他の吸着剤をタンク２に収容することができる。
【００２９】
次に、図１に示す装置を用いた陰イオンの吸着操作について説明する。
最初に、水処理用タンクＴ１及びＴ２に対して、排水をタンクＷ１からポンプＰ１により排水供給ラインＬ１、Ｌ２及びＬ４を通じて水処理用タンクＴ１及びＴ２に供給する。このとき、排水中の陰イオンは水処理用タンクＴ１及びＴ２に吸着され、吸着後の排水は排水排出ラインＬ３、Ｌ５を通じて外部に排出される。
【００３０】
この際、必要に応じて接触効率促進手段Ｘ１及びＸ２を駆動させ、水処理用タンクＴ１及びＴ２内に充填された陰イオン吸着剤と排水との接触面積を増大させ、水処理用タンクＴ１及びＴ２による陰イオンの吸着効率を向上させることができる。
【００３１】
ここで、水処理用タンクＴ１及びＴ２の、供給側に設けた濃度測定手段Ｍ２と排出側に設けた濃度測定手段Ｍ３により水処理用タンクＴ１及びＴ２の吸着状態を観測する。吸着が順調に行われている場合、濃度測定手段Ｍ３により測定される陰イオンの濃度は、濃度測定手段Ｍ２で測定される陰イオンの濃度よりも低い値を示す。しかしながら、水処理用タンクＴ１及びＴ２における陰イオンの吸着が次第に進行するにつれ、供給側及び排出側に配置された濃度測定手段Ｍ２及びＭ３における陰イオンの濃度差が減少する。
【００３２】
したがって、濃度測定手段Ｍ３が予め設定した所定の値に達し、水処理用タンクＴ１及びＴ２による陰イオンの吸着能が飽和に達したと判断した場合は、濃度測定手段Ｍ２、Ｍ３からの情報に基づき、制御手段Ｃ１がポンプＰ１を一旦停止し、バルブＶ２、Ｖ３及びＶ４を閉め、水処理用タンクＴ１及びＴ２への排水の供給を停止する。
【００３３】
なお、図１には図示していないが、排水のｐＨが変動する場合、あるいはｐＨが強酸性あるいは強アルカリ性であって本実施形態に係る吸着材に適したｐＨ領域を外れている場合には、濃度測定手段Ｍ１または／およびＭ２により排水のｐＨを測定し、制御手段Ｃ１を通じて排水のｐＨを調整してもよい。
【００３４】
水処理用タンクＴ１及びＴ２が飽和に達した後は、適宜新規な陰イオン吸着剤が充填された水処理用タンクと交換し、陰イオン吸着が飽和に達した水処理用タンクＴ１及びＴ２は、適宜必要な後処理に供される。例えば、水処理用タンクＴ１及びＴ２が放射性ヨウ素を含む場合は、例えば、水処理用タンクＴ１及びＴ２を粉砕した後、セメント固化し放射性廃棄物として、地下施設等に保管する。
【００３５】
なお、上記例では、水処理用タンクを用いた排水中の陰イオンの吸着システム及び操作について説明したが、上述のようなカラム中に陰イオンを含む排ガスを通気することにより、排ガス中の陰イオンを吸着除去することもできる。
以下、実施例により発明を具体的に説明する。
【００３６】
（実施例１）
（アミノ基がグラフト修飾されたアクリル粒子の合成）
磁気撹拌子を付したナス型フラスコ（容積１Ｌ）に、ポリビニルアルコール（以降ＰＶＡ）０．０８ｇ、塩化ナトリウム１９．６ｇ、及びイオン交換水５００ｍＬを加え、室温（２５℃）で４０分撹拌して無色の溶液を得た。次いで、フラスコにジムロート冷却管を付け、系内を脱気、および窒素置換した。
【００３７】
次いで、ビーカー（容積２００ｍＬ）に、メタクリル酸１７．８ｍｌ、ジビニルベンゼン６ｍｌ、クロロベンゼン３４ｍＬ、及びアゾビスイソブチロニトリル（以降ＡＩＢＮ）０．２ｇを入れ混合した。得られた混合物を、上記溶液にデカンテーションで加え、窒素雰囲気下、８０℃で６時間加熱撹拌して、無色の懸濁液を得た．フラスコをオイルバスから外し、懸濁液を空気にさらすことでＡＩＢＮを失活させた。
【００３８】
次いで、ドラフト中で静置することで樹脂微粒子を沈降させ、デカンテーションで上澄み液を除去した．残った樹脂微粒子に、当該樹脂微粒子と同体積精度のイオン交換水を入れ、手でフラスコを軽く振ることで洗浄し、デカンテーションで上澄み液を除去した。この洗浄操作を、３回繰り返し行った。得られた樹脂微粒子を、桐山漏斗を用いて吸引ろ過し、イオン交後水、アセトンの順で洗浄した。最後に、減圧下溶媒を完全に留去させることで、アクリル樹脂担体を得た。
【００３９】
次いで、磁気撹拌子、ジムロート冷却管を付した二口ナス型フラスコ（容積１００ｍＬ）に、アクリル樹脂担体５ｇを入れ、脱気、窒素置換を３回繰り返し行った。さらに、窒素雰囲気下エチレンジアミン２０ｍＬを加え、１２０℃で９時間加熱撹拌した。室温に戻した後、綱山漏斗で吸引ろ過し、イオン交換水、アセトンの順で洗浄した。その後、減圧下溶媒を完全に留去することで、淡黄色のアミノ基がグラフト修飾されたアクリル樹脂担体を得た。
【００４０】
（陰イオン吸着剤の合成）
スクリューバイアル２０ｍｌに、アミノ基がグラフト修飾されたアクリルポリマー０．１５０ｇ、モノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンの食塩含有粉末１．５０ｇ、及び純水１５ｍｌを入れ、横型ミックスローター（回転数６０ｒｐｍ）で、室温にて７時間撹拌した。その後、得られた微粒子をろ過し、純水で洗浄後、７時間かけて溶媒を留去させることにより、赤褐色の微粒子（収量０．１６５ｇ）である陰イオン吸着剤を得た。
【００４１】
得られた赤褐色微粒子の構造の同定は、赤外分光スペクトルを用いて行った。図３には、得られた赤褐色微粒子のスペクトル、反応前の担体のスペクトル、及び赤褐色微粒子のスペクトルから担体のスペクトルを差し引いた差スペクトルを合わせて示した。また図４には、図３の差スペクトルと、モノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンのスペクトルを合わせて示した。
【００４２】
図４から、得られた赤褐色微粒子と担体の差スペクトルは、モノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンのスペクトルと良く一致することが明らかになった。また、８００ｃｍ−１にトリアジン環由来と考えられるピーク、および１１００ｃｍ−１にＣ−Ｏ伸縮振動由来と考えられる多糖類に特徴的なピークも明瞭に確認された。以上の結果から、得られた赤褐色微粒子は、シクロデキストリンとトリアジン環を有することが示された。
【００４３】
（陰イオン吸着試験）
スクリューバイアル３０ｍＬに、合成した陰イオン吸着剤２０ｍｇを入れ、ここにヨウ化カリウム（ＫＩ）の６５０ｐｐｍ水溶液２０ｍｌを加え、横型ミックスローター（回転数：６０ｒｐｍ）を用い、室温で２時間撹拌した。セルロース製のメンブレンフィルターでろ過し、得られた無色溶夜中の陰イオン（Ｉ−）濃度を、イオンクロマトグラフィーを用いて算出した。イオンクロマトグラフィー装置としては、日本ウォーターズ製Ａｌｌｉａｎｃｅ  ＨＰＬＣシステムを用い、以下の条件で測定した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００４４】
・カラム Ｓｈｏｄｅｘ  ＩＣ  ＳＩ−９０  ４Ｅ  
・溶離液 １．８  ｍＭ  Ｎａ２ＣＯ３  ＋  １．７  ｍＭ  ＮａＨＣＯ３  ａｑ．
・流速   １．２  ｍＬ／ｍｉｎ
・検出器 Ｓｈｏｄｅｘ  ＣＤ  Ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ  ｍｏｄｕｌｅ
・カラム温度        ３０  ℃
【００４５】
ヨウ化物イオンの吸着能の指標としては、単位重量当たりのヨウ化物イオン吸着量（以降ｍｇ−Ｉ／ｇ）を用いた。ｍｇ−Ｉ／ｇとは、用いた陰イオン吸着剤１ｇで回収できるヨウ化物イオンの量であり、次式により導かれる。
ｍｇ−Ｉ／ｇ＝（［Ｉ−］０−［Ｉ−］）／Ｃ
［Ｉ−］０：Ｉ−  の初期濃度（ｍｇ／Ｌ）
［Ｉ−］：Ｉ−  の最終濃度（ｍｇ／Ｌ）
Ｃ：陰イオン吸着剤の濃度（ｇ／Ｌ）
【００４６】
図５は、ヨウ化物イオンが含有溶液中に実施例１の陰イオン吸着剤を浸漬させた場合に、陰イオン吸着剤から溶出した塩化物イオンの量と、陰イオン吸着剤によるヨウ化物イオンの吸着能との関係を示すグラフである。吸着量の測定方法は、前述の陰イオン吸着試験と同様である。図５から明らかなように、イオン交換水中に溶出した塩化物イオンの量が増大するにつれて、溶液中にヨウ索イオン吸着能が増大している。このことからも、非処理溶液中のヨウ化物イオンは、陰イオン吸着剤の塩化物イオンとのイオン交換によって吸着されることが類推される。
【００４７】
（実施例２）
アミノ基がグラフト修飾されたアクリルポリマーに代えて、担体としてキトサン（和光純薬製）を用いた反応を行い、無色の固体である陰イオン吸着剤を得た。
【００４８】
得られた化合物の同定は、赤外分光スペクトルを用いて行った。図６には、担体としてキトサンを用いた場合の生成物のスペクトルを、反応前の担体（キトサン）、およびモノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリン（ＭＣＴ−β−ＣＤ）のスペクトルを合わせて示した。キトサンも多糖類であるので、１１００ｃｍ−１付近の多糖類に特徴的なピークは反応の前後で差異は確認できなかったが、８００ｃｍ−１付近のトリアジン環由来と考えられるピークが、生成物のスペクトルでは観測された。また１２００ｃｍ−１から１７００ｃｍ−１にかけても、モノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンと同様の位置にピークが確認された。
【００４９】
以上の結果から、担体としてキトサンを用いた場合も、生成物はβ−シクロデキストリンおよびトリアジン環を有することが示された。
【００５０】
また、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５１】
（比較例１）
多孔性セルロース粒子（レンゴ一株式会社製ピスコパール）に対して実施例１と同様にしてモノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンを反応させ、無色の粒子を得た。また、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５２】
担体として多孔性セルロース粒子を用いた場合は、生成物のＩＲスペクトルは反応前の担体のスペクトルとほぼ一致した。この結果から、担体として多孔性セルロース粒子を用いた場合は、モノクロロトリアジノ一β−シクロデキストリンとの反応は進行しづらいことが示唆される。
【００５３】
（比般例２）
実施例１で用いたモノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンを担体に結合させることなくそのまま用い、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５４】
（比駿例３）
β−シクロデキストリンを実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５５】
（比較例４）
実施例１で用いたアミノ基がグラフト修飾されたアクリルポリマーをそのまま用い、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５６】
（比較例５）
実施例２におけるキトサンにモノクロロトリアジノ−β−シクロデキストリンを反応させることなくそのまま用い、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５７】
（比較例６）
比較例１で用いた多孔性セルロースをそのまま用い、実施例１と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００５８】
（実施例３）
磁気撹拌子を付したナス型フラスコ（５０ｍＬ）に、実施例１で合成したエチレンジアミン末端修飾アクリル樹脂（０．１００ｇ）を入れ、脱気後窒素置換した。ここに２−クロロ−４，６−ジメトキシトリアジン（０．１１４ｇ）メタノール（１０ｍＬ）を入れ、窒素雰囲気下室温で２７時間撹拌した。得られた赤褐色粒子をろ過し、メタノール（２０ｍＬ）で洗浄した。減圧下溶媒を留去することで、表題の化合物を赤褐色微粒子として得た（収量０．１８４ｇ）。トリアジン基導入の確認は、赤外吸収スペクトルにより行った。図７には、クロロトリアジンとの反応前後の赤外吸収スペクトルを合わせて示した。反応後のスペクトル（実線）では１３６０ｃｍ−１付近にピークが確認されたが、これは芳香族アミンのＣＮ伸縮振動に帰属される。
【００５９】
スクリューバイアル（３０ｍＬ）に、合成した陰イオン吸着剤（２０ｍｇ）を、およびヨウ化物イオンを５００ｐｐｍの濃度で含むヨウ化カリウム水溶液（２０ｍｌ）を加え、横型ミックスローター（回転数：６０ｒｐｍ）を用い、室温で１時間攪拌した。セルロース製のメンブレンフィルターでろ過し、得られた無色溶液中のヨウ化物イオン濃度を、イオンクロマトグラフィーを用いて実施例１と同様に測定した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００６０】
（比較例７）
実施例１で用いたアミノ基がグラフト修飾されたアクリルポリマーをそのまま用い、実施例３と同様にして陰イオン吸着試験を実施した。吸着試験の結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
2015058384.tif 000006
【００６２】
表１から、トリアジノ構造（塩酸塩）を導入することにより、陰イオンの吸着量が顕著に向上することが分かった。また、吸着基にシクロデキストリンを導入することによって、さらに陰イオンの吸着量が増加することから、シクロデキストリンも、陰イオンの吸着能を有すると考えられる。実施例では、陰イオンとして、ヨウ化物イオンを例に説明したが、塩化物イオンとのイオン交換の現象やトリアジン構造の吸着機構から、実施形態の吸着剤がヨウ化物イオン以外の陰イオンも吸着すると考えられる。
【００６３】
明細書中の、一部の元素は、元素記号で示した。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として掲示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
Ｔ１、Ｔ２：水処理用カラム、Ｐ１：ポンプ、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３：濃度測定手段、Ｃ１：制御手段、Ｗ１：排水貯留タンク、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４：排水供給ライン、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ６：排水排出ライン、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５：バルブ、Ｘ１、Ｘ２：接触効率促進手段、１：陰イオン吸着剤、２：タンク、３：仕切り板、４：配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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