ISSNO917‑9917
CODENADNWEM

AdsO叩伽nNewS
V01.14,No.3(September2000)

通巻No.54

目 次○巻頭言
表面・界面、そして吸着………･･･…･…･…………･…近沢正敏2○日本吸着学会・日本溶媒抽出学会連合年会研究発表会および特別講演プログラム･……･…………………･……………………･･･3○FOA7スクェア……･･…･………………･………･･…………………･8○吸着技術講習会･･･………･…………･･･……･………………………・8○報告"TheSecondPacificBasinConferenceonAdsorptionScienceandTbchnology"を終えて……………･…………･･大竹芳信9"TheSecondPacificBasinConferenceonAdsorptionScience

andT℃chnology"に参加して．．……………………･吉川正晃10○研究ハイライト

新規合成法を利用したメソ多孔性シリカの細孔径、粒子形状制
御と異種金属元素の導入……………………･…･……松本明彦

11○技術ハイライト

高度浄水処理用粒状活性炭の再生…･……･…………･鈴木幸治16○PRTR･MSDS対象化学物質に関するホームページ○研究室紹介熊本大学工学部物質生命化学科究室（広瀬・後藤研究室）．．…

…･………19

生物工学講座生物化学工学研……………･……･……･…･……20■■﹃グ■○関連学会のお知らせ

微粒子・分散に関する徹底討論会……………………………．．…
InternationalSymposiumonPhysicalBasisofAdsorption･････
第21回炭素材料基礎講習会(10月19日）……･………･………

、、〃

／△、

15
21
24

日本吸着 字 云
TheJapanSociety of Adsorption

心

Ｐｊ

齢一

ｌｉ４９Ｊ７

一﹃表面・界面、そして吸着

一

戸１１３︐

一一一一目

巻頭

︑鼠

東京都立大学大学院工学研究科近沢正敏

大学の教典にとって研究鰍境が今大きく変化しようとしている。この急変を迎える1'1、与.えられた環境、予算のなかで研究I裸迩の榔険肘が辿られているIfl分自身の研究を振り返り、今後の研究課題を樅索するLI1で感じた聯柄について述べてみたい。

新聞紙kでの級道からも分かるように、来る21世紀は、化学が‐咽重要な役割を果たす時代といえよう。20世紀の後半における情報科学、エレクトロニクス、ファインセラミック
スの発腱にはH覚ましいものがある。これらの科学技術の進
歩は、新紫材、臓度な機能や性能をｲする材料の開発創製によって支えられているこのような有川材料の作製は、化学およびその応ⅢI技術によって初めてⅡI能である。また遺伝f
組み枠え技術による腱作物の噸礁、環境変化や病虫害に強い
腱作物の￨；M発、さらに陛学lliでは逝伝r･の塩雅配列やその機能の解Iﾘjから新しい桁療法、斬錐の￨｝M発などが期待されている。化学はあらゆる分岬に進￨￨Iし、既成概念の枠を越えその分野の発鵬を支えている。その愈味で化学の学問的深化、応川技術の進歩につれ化学がIMI係し僻る分野や領域は蘭的にも、
1,t的にも､'i然広がっていくものと砦えられる。
また次III:代のキーテクノロジーとして、ナノテクノロジ一が指摘されている。機能の商密)災化、集硫化が年々進んでいく!￨1，ナノテクノロジーのjK要性が続々間まっており、これに関して腿l家的プロジェクトをスタートさせている雁lもある。
ナノテクノロジーの!''で無水紫材となるナノ粒卜、すなわち超微粒子やクラスターの作製が注IIきれているナノ粒子、

たとえばl辺が10nmの立〃体結晶を奪えた場合、表面に存在する原jg･は、僻成原fの大きさや配位数によっても異なるが、粒子を僻成している全原f数の約15‑20％に進するしたがって超微粒f･やクラスターなど、ナノ粒子の物理的、化学的性
質は表而支配になるまたバルク粒]E･の性質とは異なる新奇な物性の発現も期緋きれるこれらの点から、新素材、新奇
材･科の創製においてナノ粒fの作製、その表而．界面の設 ;￨・JigiliI御が極めて砿喫になってきているといえよう。
また材料の物性がしばしば炎lli支配といわれる場合が多い
が、このようなとき炎Iniのlﾉ1容を厳密に定筏せずに使われている例が多い。物性や機能の発現に炎IIIi、あるいはある隈みを持った炎mil鮒がｲ『効に瀞ヴ.しているはずである。例えば材料の妓炎Ⅲi肘の性鷺が材料の機能発現に密接に関係している現象として、吸府、触媒、イオン交換、稀れ性、印刷、分散、接満など身近で起こっている現象を総げることができる。また機械的強度や硬度、弾性・塑性変形、物質移動に関係する性質などはあるI暇みの炎Imﾉ付に密接に依存している．〃これらの表mi、あるいは炎1hi聯の分併技術の進歩には
1Iを兇張るものがある新しい原恥に雄づいて開発された
STM、AFM、コンピューター処理により高性能、輔密化された各種炎1li分析機器によI)、炎伽、および表面鳩の緒密でIE−2−

雌な状態分析がliI能になってきている。すなわち炎面分析機
器の発腱と伴に、炎1M界Inik'1、あるいはクラスターの状態
分析、榊造解析が肌J能となり、それらが材料の物性や機能の発現機櫛にどのように関わっているのかを詳細に議論できるようになってきた。炎Ini･界miが新しい学問領域として育ちつつあると巷えられる。材料の多くの物性が表面支配である
点から、これらの領域の学問的発展は今後の高度な機能を有する材料の開発に極めて砿要となろう。
炎而・界IIjの問題の．つとしてil『<から吸着現象がある
私自身が吸府現象と￨卿わl)を持つようになったのは、都立大学で吸湿・間結現象の界1m化学的解明というテーマに取り組んだ時からで、緋余IIII折はあるものの今Hまで続いている。
吸湿・間結は、非常にあI)ふれた￨｣常身近で起こっている現象であるが、解lﾘ』されていない'l；項は沢111ある。たとえば吸締した水がどの秘度の典合体になると物質を溶かす性質をｲiするようになるのか、あるいはｲ'ﾘlW以上の多分子屑になるとバルクな水とI11･の'￨ ￨蹴を排つようになるのか、また固体界
mi近傍の水の柵造と物性は間体炎而の作川を受けてどのように変化しているのか、またその影禅は尚体表Iniからどの稀腿の距離まで及んでいるのかなど、私にとって非常に興味深い問題である。粉体̲I:学的には吸湿による付庸・凝集が、粉体の聯性である流励性、分散性を庄右し、亜要な問題となっている。また材料･の物性、たとえば触媒の化学的活性、電気伝導性や機械的強度に対する吸府水分の影騨、あるいは大気中で行われている化学的操作や機械的操作などにおいても吸涜
水分の影禅は大である吸芯水あるいは水があらゆる現象に関与していることから、研究の発展と同時に興味の赴くまま
多くの学協会と繋がりができ、色々な情報を得ることができた水を取り扱ったお陰である
吸祢は炎Im･界面における堆本的な現象であり、工学的に
利ﾊIや応川が鴨んに行われている。また分子をプローブとして炎IAi解析もIIJ能である。炎Im分析機器の進歩と共に吸満現
象のﾙﾘ瀞解析が111能となってきている現在、吸滞が学問的にもまた応川IMiにおいても俄々発腿することを期待するとl'1時に、今後脚凧災となる炎lili界面現象の研究に排われたことに鰈,洲･したい。

近沢11赦叫〔卵(#IIIX大学火学院工学研究科教授」苫学￨#i:
略服

1967年儲,li雌｣二雄大学修上課程修r
1968年4〔京那厳大学工学部助手
1985年東京郎立大学工学部助教授
1986年束附〔都立ﾉく学工学部教授
1997年から現職

0l

第14回日本吸着学会研究発表会・第19回日本溶媒抽出討論会｝

勝

平成12年10月19日（木）PO2層状複水酸化物のフミン質吸着とその再生−吸着学会研究発表会(A会場）一（東工大院理工）○清田佳美、中野義夫

9:50‑11:05[座長田門肇（京大院工))PO3海水からのリチウムの回収を目的とした二酸化マンガ
ン系吸若剤の開発（佐賀大理工）○福井健二、井上勝利、吉塚和治

AO1熱再生式ハニカムVOC濃締ローターの吸着除去尚性能
化について

PO4五酸化バナジウム水和物層間における極性分子の配向（西部技研）岡野浩志、○lll内恒、lllm健一郎

状態（岡山理大理）○岩下孝文、芹沢明洋、橘高茂治

AO2吸着材積層ブロックにおける吸着挙動と熱交換（熊本大工）○栗屋るみ、児玉昭雄、後藤元信、廣瀬勉

PO5ペクチン酸を基体とした吸着剤による砒素の分離除去（西部技研）○岡野浩志（佐賀大理工）○塩屋晶和、朱玉山、井上勝利
AO3ゼオライトの低温空気分離特性

PO6複合リン酸塩系イオン交換体の合成と吸清特性（名古屋大院工）○田崎友規、山本英里、小林淵、(ill梨大工）○小林正太、阪根英人、湯泉正喜、

渡辺藤雄、小林敬幸、架谷昌信

初鹿敏明、鈴木喬

AO4高純度濃縮型圧力スイング吸清装榿における吸着挙動
PO7活性炭のメタノールに対する吸着特性(2)（熊本大工）○久保剛雄、児玉IIH雄、後藤元信、職瀬勉（重松製作所）○蔵野理一、山HI比呂史（埼玉Ll:大工）矢嶋龍彦（埼玉大工）杉山和夫

AO5メタクリル酸グリシジルとトリメタクリル酸トリメチ
ロールプロパンとの多孔性共重合体から合成したキレ

PO8プラスチックを原料としたKOH賦活炭の水蒸気吸蒜特性ート樹脂のホウ素吸着特性（四国工研）○斉涛、苑田晃成、槇剛洋二、加納博文、（名大院工）○藤Ⅲ拓也、渡辺牒雄、小林澗、小林敬幸、

大井健太、涜津孝弘

染谷昌信

11:05‑12:05特別講演(A会場）

PO9DesorptionofHeavyMetalsfromClayMineralbyUsing〔座長茅原一之（明治大理工)〕

SomeChelatingReagentsandWaterSoluble
Oligosaccharides｢キトサンなどをベースにした複合化吸着剤の作製と高（佐賀大理工)OXueyiGuo、Katsutoshilnoue

度分離」（福岡大工)KemiMishima(阪府大院工）古田弘之

P10種々のカチオンで交換したLSXゼオライト細孔内での窒素・酸素分子の吸着状態

13:10‑14:40ボスター発表(P会場）（東北大院工）○m中倫生、斉藤宏秋（石巻専修大理工）山崎達也（束北大院工）山IH宗慶

ポスター番号偶数は13:10‑13:55、奇数は13:55‑14:40に発表を行います。

P11農薬・フミン質共存系の活性炭吸希におけるフミン質
濃度の影響

PO1ヒドロキシプロピルシクロデキストリンによるビスフ（東京尚専）○須藤義孝、平田房雄、久保陽太

ェノールAの包接能（近畿大薬）棚田成紀、○荒木満美子、川崎直人、
中村武夫（阪I廿工研）安部郁夫−3−

((株)ll本カニゼン）仙波補隆、齋木幸則

P12ビスムタイト型化合物のイオン吸r性研究(2)（東工大炭素術環紫材研究センター）○辻llf道P25LIXSIIによるアンモニア溶液からのNi(II)の抽出平衡（資源環境技研)OIIIII'幹也

P13ホルモン作用物蘭の禰性炭吸粁特性（阪市工研）○岩崎訓（近畿大理[）川鴫誠、IⅡ渕商宏、

P26二相系での新規Ca鍬体と炭酸水素塩との有機反応

篠原紀（阪市工研）安部郁夫（茨大工)Olll本郷lil，傅野慨、中澤歩
P14カーボンウィスカー脱の生成とその応川
P27ジグリコールアミド化合物をⅡIいるアクチノイド元素（東大生研)鈴木飛之、○Sang‑DaeBae，Yuan‑YaoLi、及び核分裂生成元紫の溶蝶抽出野村剛志、迫III章義

4（原研）○佐々木袖：、緬郷III美、鈴木伸一、館盛勝一
P15全熱交換器との組合わせによるVOC濃縮装ftの性能li'l

P28ジグリコールアミド抽川系における放射線分解の影響上の検討（原研）○緬郷lll美、佐々木祐二、矢板殻、（西部技研）岡野浩志、lll内価、○舩戸浩史、llllH他・郎

尚井木の実、館盛勝。
P16活性炭素繊維の分子師作川によるシクロデキストリン

P29ジアミドによるLn(III)抽出に対するAOTマイクロエマの選択的吸若挙動

ルション系の適川(glll高専）○河合孝忠（戦慨技科大）堤和ﾘ）（原研）○鈴木英哉、腿縄弘親、館盛勝一
P17磁場中で配向させたメソポーラスシリカの吸府特制

14:40‑15:40〔座長泉順（三菱重工)〕（信州大理）○中本il'i文、小I;&災弘、尼￨則が災ﾘj（神奈川大工）今井洋子、III鴎ｲⅡ夫

AO6椚性炭によるFE24,Fe:I'の酸化還元反応（宇都寓大院l:)○橘本袖迩（宇郁宮大工）田村寿康

P18無機イオン交換体及び鮒化荷ﾘ分解川I'l余触媒を利川した放射性廃液の処理（宇都寓大￨境工)1'i服佐知雄、I'I樫尚史

一高レベル廃液の群分離試験で発生した廃液への適川一（原研)OIII岸功、IIIII】il･X

AO7組成変換イオン交換体の熱化学的検討(II)（高度情報科学技術liﾙ究機樅）久保lll俄允(lll梨火.l:)llllll将｛,i、○初鹿敏明、鈴木喬

P19テトラアルキルアンモニウムイオンによるイオン対IIII

AO8SeparationofPreciousMetalsbyActivatedCarbons

出におけるイオン対/k成定数とイオン対分配定数に側ImmobilizedwithPolymericFunctionalGroups

する考察（九大院工)OHenryKasaini、MasahiroGoto、（名工大）○古川徳昭、内臓ﾔ『技、IIIIIImlin

ShintaroFurusaki

P20フッ素系界面活性剤のイオン対HI分離現象を利川する

AO9PEI‑キトサン樹脂及びキトサン繊維によるCu(II)、Ki

希土類金属の均一･液液抽出法(II)、Co(II)、Cd(II)の吸粁一平衡特性一（茨大工）○尚橘救史、（￨･嵐淑郎（阪府大院工)U'illl弘之、○爪lll武史郎、伊藤恭介

P21支持波膜法による希沌水沸液からのリチウムの濃縮ll'l収

15:40‑16:40[座長松本明彦（豊橋技科大工)]（阪府大）○赤井さちr･、'l!村秀災、llli機忠昭．

A101ii‑細孔IAIでの酸紫の液体−1A￨体および同体一固体間P22使用済みニッケル/水紫：次泄池の腱lliと溶媒抽出操ｲ1

*
I
1
!
胸
:
移

（阪府大）○川端麻衣『｡、！￨I付秀美、IIq機忠昭(IMIIII恥大理）○森jit閥光、荻洲蝋

P23Pd(II)の2‑メチル‑8‑キノリノール超臨界：駿化炭紫IIII
出における圧ﾉJ効果

A11ウルトラミクロイL性炭紫の細孔径輔密決定(T･難大理)OIIi堀良：、鈴木挙臣、金子克美（茨大理）○凧柳仁、jl:村久!lll,大価弘三郎（原研）目黙炎弘、,i;III沸行

A12MCM‑'llメソイL内の水分j'･のダイナミクスII（岡lll理大FI!)○尚原間。、水野秀．、橘尚茂治、

P24使用済み無遮解ニッケルめっき浴からのニッケルの分

IMIII泰亜、演野英明、森俊誰、lllll敏男、

離回収

Bellissent‑FunelMarie‑Claire（資源環境技研)OIII!￨'幹也、小林幹ﾘj、肢I̲L"Iil−4−

A13X線小角散乱法による細孔内クラスターの形成機構の解SO7疎水性ケル状分離剤を用いた金属イオン分離(VI)明（東京学芸大教）横山恵理、山崎咲恵子、古寺順一、（信州大理）○飯山拓、尾関寿美男○國仙久雄（無機材研）小松優（干葉大理）金子克美

SO8大環状配位子を側鎖に有する新規抽出試薬の合成と金
17:00‑18:00吸蔚学会総会(A会場）

属イオンの溶媒抽出挙動（京大化研）○梅谷重夫（奈良教育大）山崎祥子
18:30‑20:30懇親会（阿漕ケ浦クラブ）（宇部高専）小倉薫I､

SO90,N,S原子をドナー原子とする配位子による金属イオ

一溶媒抽出討論会(S会場）一ンの溶媒抽出選択性（甲南大理）○茶山健二、森智亮、町田玲子、辻治雄
9:50‑11:05[座長茶山健二（甲南大理)]

15:40‑16:40〔座長梅谷重夫（京大化研)〕

SO1芳香族カルボン酸による銅(II)イオンの抽出における置S10PreconcentrationandDeterminationofTraceAmounts

換基効果ofCobalt(II)AsThenoyltrinuoroacetoneComplexwith（名工大）○林靖秀、内藤哲義、清水洋一郎、山田碩道

Dibenzo‑24‑Crown‑8bySynergisticExtractionand
FlamelessAatomicAbsomtionSpectrometly

SO2有機リン酸抽出剤とオキシン類によるガリウムの協同（金沢大理）○C､T.Camagong,T.Honjo

抽出に関する平衡論的考察（同志社大工）○近藤和生、松本道明、大久保都世

S11配位飽和金属(III)キレートの共存下におけるランタノ
イド(III)キレートの抽出増大と共抽出現象

SO3カリックス[4)アレーンカルボン酸誘導体の金属抽出に（茨大理）○亀田直弘、井村久則、大橋弘三郎

及ぼすナトリウムの添加効果（佐賀大理工)○大渡啓介､塩屋晶和､樋口浩隆、井上勝利

S12SeparationofLanthanidesbyExtractionwithPC88‑Ain
Dodecane（名大工）○アハメド・アブデル・タワーブ、二井晋、

SO4ジチオカーバメイト型油溶化キトサンを用いたベース

川泉文男、高橋勝六

メタル及び貴金属の抽出（佐賀大理工）○中川裕文、若居勝二、井上勝利

S13PC‑88Aに抽出されたTi(IV)の逆抽出（(株)太陽鉱工）○内海美鈴、水谷肇、小野浩昭

SO5TOPOによる抽出データからみた金属塩の有機相中での（(株)関西電力）古家昌之

安定度について（東京理大理）○日下部慧

17:00‑18:00溶媒抽出学会総会(S会場）
11:05‑12:05特別講演(A会場）

18:30‑20:30懇親会（阿漕ケ浦クラブ）〔座長茅原一之（明治大理工)〕｢キトサンなどをベースにした複合化吸着剤の作製と高度分離」(阪府大院工）吉田弘之
13:10‑14:40ボスター発表(P会場）＜発表題目は3‑4ページをご参照下さい＞

14:40‑15:40〔座長上江洲一也（九州大工)〕
SO6窒素ドナー含有抽出剤へのソフト金属の選択抽出（東工大）○竹下健二、中野義夫、田中元薯
（原研）松村達郎−5−｢ANewProcessfOrSeparatingYttriumandtheKinetics

平成12年10月20日（金）ofMassTransfer」(中国科学院長春応用化学研究所）李徳謙−吸着学会研究発表会(A会場）一
9:00‑10:00[座長後藤元信（熊本大工)]

13:20‑14:20[座長橘高茂治（岡山理大理)]

A14金属担持活性炭によるNO2の除去

A22シリカメソ多孔体の高圧ガス吸着特性（宇都宮大院工）○茂木貴実（宇都宮大工）田村寿康（豊田中央研究所）○瀬戸山徳彦、後藤康友、福嶋喜章（宇都宮大院工）吉原佐知雄、白樫高史（岐阜大工）後藤優治、杉義弘／

A15銅一マンガン複合酸化物による気相有害成分の除去

A23メソ孔性シリカの吸蒲ヒステリシスと分子振動回転状態‑COおよびCH3CHOの除去特性一（千葉大理）○金子克美、田中秀樹（神戸製鋼）○山下岳史、井上聡則、堀井雄二
A24マイクロキヤビラリー操作一顕微吸光法による単一シ

リカゲル微粒子への固相抽出過程のpH依存性
A16PET廃材を原料としたメソ細孔性活性炭の作製（筑波大理）○関根朝美、中谷消治（京大院工）○中川究也、田門肇、鈴木哲夫（栗本鍛工）永野智史

A25誘電緩和測定によるメソポーラスシリカ上の水のダイ
ナミクス

A17乳酸発酵残置の活性炭化（信州大理）○中森健文、飯山拓、尾関寿美男（京大院工）○福家彰弘、中川究也、杉山徹、鈴木哲夫、
田門肇（北九州テクノセンター）原田芳文

14:20‑15:05[座長尾関寿美男（信州大理)]（九工大工）白井義人
A26吸脱着熱蓄放熱機能付加活性炭の合成およびその気体
10:00‑11:00(座長金子克美（千葉大理))

吸着特性（大阪ガス）○関建司（東大生研）藤井隆夫、迫田章義
A18高密度活性炭の作成及びメタンの高効率貯蔵（東京ガス)○金澤一弘、荒木敏成、猪俣清人、A27極端低圧域からの気体吸着等温線測定法の開発とその

浦過安彦

意義

（千葉大理）○須永基男、鈴木孝臣、金子克美

A19配位高分子錯体を用いた新規多孔性材料の合成およびそのガス吸着特性

A28塩基性陰イオン交換樹脂による水蒸気の吸着（大阪ガス）○関建司（神奈川大理）森和亮、高見澤聡（阪府大院工）○エーレンシュレーガー．ステフェン、

吉田弘之
A20カーボンケル微粒子の作製と水素吸着特性（京大院工）山本拓司、○杉本剛一、鈴木哲夫、向井紳、

15:05‑15:50[座長鈴木哲夫（京大院工))田門肇

A29活性炭によるトリハロメタンの動的吸着挙動

A21繊維状メソ細孔性シリカの調製と特性化（九州松下電器）○佐藤琢磨、松尾直人、松尾孝徳（豊橋技科大工）○松本明彦、堤和男
A30PEI‑キトサン樹脂によるピログルタミン酸の吸着
11:00‑11:40特別講演(A会場）（阪府大院）吉田弘之、○重田武史郎、岡本織江〔座長日下部慧（東京理大理)〕
A31シリカ系吸着剤における水中溶存オゾンの吸脱着特性「関根達也先生追悼講演」（東大生研）鈴木基之、○藤田洋崇、藤井隆夫、

一抽出系で起こる化学平衡の解析一

迫田章義（三菱重工）泉順（東京理大理）長谷川佑子
11:40.12:20特別講演(A会場）−溶媒抽出討論会(S会場）−〔座長井上勝利（佐賀大理工)〕

9:00‑10:00〔座長塩盛弘一郎（宮崎大工)〕−6−β13:20‑14:05[(座長）山田碩道（名工大)]S14へブタン/水界面におけるNi(II)及びZn(II)一ピリジル
アゾ錯体の生成速度

S22リン酸系抽出剤によるウラニルイオンの抽出と分子モ（阪大理）○ヨキ・ユリザル、大橋朗、後藤雅士、渡會仁

デリング（佐賀大理工）○吉塚和治、篠原隆明、重松宏紀、

S15へブタン/水界面におけるPd(II)一ピリジルアゾ錯体

井上勝利の酸触媒生成反応機構（阪大理）○大橋朗、渡會仁S23ランタノイド元素分離のためのジホスホン酸型抽出剤の分子モデリング

S16逆ミセルによる固液抽出法を利用した変性タンパク質
》

の再生技術

（九州大工）○上江洲一也、山川潤一･郎、後藤雅宏、（九州大工）○後藤雅宏、迫野昌文、河嶋優美、

古崎新太郎

古崎新太郎

S24新規フッ素含有β−ジケトンと中性有機リン化合物によるリチウムの抽出特性とその計算化学的検討

S17水一アセトニトリル混合溶媒中のクラスターの生成と相分離抽出機櫛（崇城大工）○迫口明浩、頭師栄太、田北真也、（佐賀大理工）○田端正明、高椋利幸

柳屋祐治、中塩文行（東大物性研）長尾道弘（物構研）大友季哉、足立智宏
14:05.14:50〔座長山口学（姫路工大工)〕
10:00.11:00〔座長吉塚和治（佐賀大理工)〕
S25含浸樹脂による金属イオンの吸着特性（関西大工）芝田隼次、山本秀樹、○角川仁人

S18LIX860による硫酸アンモニウム水溶液中からのニッケ

ルの抽出機櫛
S26シリコンウエハーのエッチングエ程から排出される廃（宮崎大工）○塩盛弘一郎、常友美寿、藤井竜吾、酸からの酸の分離

河野恵宣（(株)吉玉精鍍）真隆志（￨捌西大工）芝田隼次、○山本秀樹
S19イットリウム(III)と鉄(III)の液体膜輸送
S27晶析剥離法による複合粉体材料の製造

一錯化剤による分離の向上一（東北大素材工学研）○安彦高志、津吉玲、星陽崇、（関西大工）芝田隼次、山本秀樹、笹辺慶、松原隆行、

秋葉健一

○大石貴敏

14:50‑15:35〔座長松村達郎（原研)〕

S20光化学反応による金属の反応変換を利用した高機能性抽出分離システムの開発

S28液液撹排抽出塔の流動特性と抽出特性（阪大基礎工）○西浜章平、平井隆之、駒沢勲（姫路工大工）○山口学
S21ヒドロキシオキシム抽出剤におけるコバルト逆抽出問

S29含浸液膜による放射性模擬廃液の処理

題の解決一コバルトの光還元逆抽出一（京都工繊大工芸）○付生生、寺本正明、大西宣昭、（阪大基礎工）○阪口伸也、西浜章平、平井隆之、駒沢勲

松lll秀人((株)石川島播磨）荒井和浩
11:00‑11:40特別謂演(A会場）

S30使用済燃料中の放射性核種の移行挙動〔座長日下部慧（東京理大理)〕》（原研）○宝徳忍、朝倉俊英、佐藤真人、飯塚勝、「関根達也先生追悼講演」

藤崎進、磯貝光、伊東芳紀、細谷哲章、峯尾英章、

一抽出系で起こる化学平衡の解析一

内山軍藏（東京理大理）長谷川佑子
11:40‑12:20特別講演(A会場）〔座長井上勝利（佐賀大理工)〕｢ANewProcessfOrSeparatingYttriumandtheKinetics
ofMassTransfer」(中国科学院長春応用化学研究所）李徳謙−7−

FOA7スクエア
1．プログラム概要決定

プログラム委員会およびadvisoryboardによる審査の結果、申し込みのあった論文全てを受理することとし、78件を一般口頭発表、201件をポスタ一発表としました。8月の始めに発表論文に対する受理通知を送付いたしました。座長の人選も現在進めています。プログラムの概要はFOA7ホームページ(http://pchem2.s.chiba‑u.ac.jp/F℃A7/)で見ることができます。

2．Newtechnologysessionの招待講演決定
以下の6企業より、吸着技術の応用に関する講演が予定されています。ExxonMobilは吸着技術の未来展望、NECは新炭素材のノ

吸薪への応用、住友重機はダイオキシン除去、日本酸素は窒素PSA，栗田工業は水浄化、大阪ガスは天然ガス貯蔵材に関連する研究発表を行います。詳細はホームページをご覧下さい。
3．2ndcircular

10月に2ndcircularおよびregistrationfbrmをお送りいたします。ご不明な点は下記までご連絡<だきい。なお、10月よりこれまで事務局を担当してまいりました鈴木孝臣が信州大学へ異動します。ご不便をおかけするかと思いますが、10月からは半沢洋子が事務局を担当してまいりますので宜しくお願いいたします。
連絡先：〒263‑8522干葉市稲毛区弥生町1‑33干葉大学理学部化学科半沢洋子

Tel:"3‑290‑2770Fax:"3‑290‑2788E‑mail:FOA7@pchem2.s.chiba‑u・ac.jp
4．ご支援のお願い

日本吸着学会主催の講習会を通じてのFOA7へのご支援をお願いいたします。

吸着技術講習会−最近の環境政策の動向と吸着の役割一
主催：日本吸着学会
近年PR‑TR法、ダイオキシン特別措置法、リサイクル法、室内化学物質少量規制等の環境規制が強化され、関連事業の拡大が期待されています。本講習会では関連する技術動向のみならず、最近の環境政策の動きを捉え、今後どのように吸着を環境関連技術として展開するかを考える機会を設けました。奮ってご参加くださるようご案内いたします。
日時：平成12年12月15日（金)10:00〜17:00

場所：明治大学大学会館（神田御茶ノ水)5F父母センター会議室（明治大学駿河台校舎内：東京都千代田区神田駿河台l‑1)

JR中央線御茶ノ水駅、御茶ノ水口より日本化学会方面へ徒歩5分※上記会館への行き方の詳細はhttp://www.meni・ac・jp/campus/suruga.htmlをご覧下さい。
＃

プログラム：

吸蒋と環境迫田章義（東京大学生産研)10:00〜10:45
般近の環境政策の動向倉坂秀史（千葉大学法経学部)10:45〜11:45
活性炭による脱臭技術前田武士（(株)アドール)13:15〜14:"

天然素材による脱臭技術野田多美夫（(株)セピオテック)14:"〜14:45
天然素材を用いた吸着材の開発吉田弘之（大阪府立大学工学部）15:側〜15:45
股近の浄水技術上甲勲（栗田工業(株)）15:45〜16:30
総合討論<司会＞金子克美（千葉大学理学部）16:30〜17:OO
参加費：吸着学会会員5万円、非会員6万円

振込先：熊本ファミリー銀行子飼橋支店普通預金2063"4名義：日本吸着学会「後藤元信」
申込・問合せ先：〒263‑8522干葉市稲毛区弥生l‑33千葉大学理学部化学科半沢洋子(Tel:043‑290‑2770Fax:"3‑290‑2788E‑mail:hanzawa@pchem2.s.chiba‑u.ac・jp)

−8−

生巨

報

コンピューターシミュレーション、平衡、速度、プロセスという5つのセッションに分け、各々のセッションでは、まずその分野で御活蹄されている方の基調諦演に始まり、その後
オーラルセッションヘと進行した。オーラルセッション終了
後は、当1]に関連した分野でのポスターセッションが夜遅くまで行われた。会議開催中は、活発なディスカッションの場
をサンシャインコースI､、ゴールドコーストヘとレンタカー
や電車で移された方もおられたのではと勝手ながらに推測するが、残念ながらどのようなディスカッションへと展開した

GGTheSecondPacificBasinConferenceon

AdsorptionScienceandTbchnology''
を終えてクイーンズランド大学化学工学科のか尋ねる機会がなかった。

大竹芳信
YoshinobuOtake

今年5月14日から5日間、･･TheSecondPacificBasin
ConferenceonAdsorptionScienceandTechnology''が進取の気質に富んだ陽光あふれるトロピカルな街である当地ブリスベン（オーストラリア）でおこなわれた。
観光局から依頼されたわけではないが、私見を交えて簡単にオーストラリアの説明をさせて頂きたい。オーストラリアの基本的な貿易構造は、農牧畜産品と鉱物エネルギー資源という一次産品を輸出し、加工産品を輸入するというもので、
日本は輸出国輸入国としてはそれぞれベストワン、ベスト2

TheSecondPacilicBasinConierenceonAdsorptionScience
andTechnology,May14‑18,2000,Brisbane,Australiaにランクインされている。つまりオーストラリアにとってはAdsorptionNewsに今回没重なページを割いて頂いたのは主催者側からお礼を申し上げることにある。まず、本会議開最も重要な貿易相手国である。1970年代には白豪主義を大転換し、開放的移民政策を打ち出した結果、現在ではイギリス催に当たり多大なるサポートを頂きました日本吸着学会の委員の先生方、そして遠いdownunderまでおいで下さった参加者の皆様にこの紙上をお借りして心からお礼を申し上げたい。
また、御寄付をして下さった大阪ガスケミカルと豊田中央研究所にも厚くお礼を申し̲上げます。

系ヨーロッパ人6割強の「多民族国家」へと変身したと言えよう。ここには日本国土の約20倍の面積に日本の人口の約1/7の人々が住んでいる。つまりオーストラリアではl人当たりが占める面積は日本の約140倍であり、これはl辺がおよそ650メー
トルの正方形の土地に相当する。これを広いとみるか、ある

いは意外と狭いものだなあとみるかは個人の判断に委ねるが、閉会の場においてDo教授より、次回のl@TheThirdPacific

しかしながらここで住むことをお望みならば、「砂漠､毒グモ、毒蛇、ワニが…」などと言わず、仮にそれらに多少の危害を受けても自然淘汰現象の一端にすぎぬと悠然と受け入れるだ
けの心の準備はしておいたほうが良さそうである。豪州観光
産業のなかにあって、ここオーストラリアのシンボル的存在であるコアラ/カンガルーがもたらす外貨は無視することができないほどである。そのためであろうかどうかはわからぬが、BasinConferenceonAdsomtionScienceandTechnology"を
2003年に韓国(Lee教授、YonseiUniversity)で開催するとの報告があった。

それまでは、ひとまず「グッダイマイト｣。
表1国別参加者数

オーストラリアアメリカ合衆国
ドイツ
フランス

ベルギー

台湾
シンガポール

OrganisingCommitteeMembers(委員長はクイーンズランド
大学ProfessorDo)の4人は、私を含め全員がオーストラリア

オランダ
ポルトガル
イギリス

以外の国で生まれており、さながら移民国家オーストラリアの縮図を垣間みているようであった。開催側としては、今回の会議で以下の2点に留意した。まず、会議場内外において参加者どうしの交流の場が多くなるよう配慮すること、次に、学会で発表される研究（基調講演、口頭発表、ポスター発表）
がアブストラクトではなくフルページの原稿を含む予稿集として受付時には皆様にお渡しできるようにすること、であった。

当会議には、世界吸着学会でも皆様にお馴染みの方々を含
め25ケ国から合計137名の方が参加され、環太平洋という会議の名称を超えた多彩な顔ぶれとなった（写真は参加者全員での記念写真)。本会議は5件の基調講演、60件の口頭発表、そ

韓国

−9−

ポーランド

ソ連
インド

香港
デンマーク

ニュージーランドイスラエル
インドネシアマレーシア

アルゼンチン

参加人数

イラン

中腫I

大 竹 芳 信1979年群馬大学工学部合成化学科卒業
1982年米国ペンシルバニア州立大学
材料科学科修士課程終了
1986￨年米同ペンシルバニア州立大学
材料科学科博士課程終了
1987年米僅lう．ラウン大学化学工学科
研究員
1989年大阪瓦斯総合研究所勤務
1 1997年より崇州クイーンズランド大学
化学工学科勤務。

して83件のポスター発表で構成され、その開催期間を、素材、

ハンガリー

２２２２２ｑ１ｑ１ｑｌＱ１Ｑ１１ｌ

街では動物用救急車も見かけられる。動物保護に力を入れ、彼等の権利を声高に主張している国オーストラリアでは、人間であることよりも動物であることのほうが幸せではと思えてしまうのは私だけであろうか。
さて、この会議をここオーストラリアで企画担当した
上

参加人数国名０
６１
８７６５５４４４４４３
３２

国名

日本

A.Steele教授の「Computersimulationstudiesofwettingon

heterogeneoussurfaces｣、そしてMaine大学D.M.Ruthven教
授の「Directmeasurementoftransientconcentrationprofiles

fGTheSecondPacificBasinConferenceon

inmolecularsieveparticlesandcolumnsbyMRI」の4件であツツAdsorptionScienceandTechnologyに参加してった。従って、Sessionも同様の分類で、吸着剤、シミュレー
ション、吸蒜剤・吸滞過程の解析、そして吸着の応用などの

大阪ガス株式会社開発研究部

分野から成り、非常に内容幽簡で、高いレベルの発表が続い吉川正晃

ナノチューブ、MCM‑41、カーボンウイスカーなどの発表がた。個人的には吸淵剤分野が股も興味深く、ACF、カーボン

Masa‑akiYoshikawa

大いに参考になった。
ところでブリスベーンは、オーストラリアでは3番目の大都市であり、日本からの観光ツアーもまずここに入国するのが"TheSecondPacificBasinConferenceonAdsorption

通常のコースだが、直ちに車で1時間余りのゴールドコースト

ScienceandTechnology''は、2000年5月14〜18日に、オース

ヘ移動する郡が多く、ゆっくり見て回る機会は少ないようで

トラリアのブリスベーンで開催された。ちなみに第1回は、千ある。今回は、学会の合間を縫って（前述の通り合間は殆ど

葉大学金子教授をChairmanとして、1997年に日本の木更津で無いはずであるが)、市内観光ができたのだが、芝生が美しく、行われている。今回はクイーンズランド大学のDo教授がゆったりとして、美術館や博物館、歴史的な建物も多く、まChairmanを務め、25ケ国より137名の参加者を迎えて、活発た大きなショッピングモールや気持ちのいいオープンカフ

な発表討議が交わされた。会場となったのは、ブリスベー

ェなどがそろい、非常に快適であった。市の真ん中を大きくンの中心部にあり、リゾート感覚あふれるNOVOTELホテル

蛇行するブリスベーン川には、観光用のフェリー、CityCatとで、relaxした雰囲気の中で過ごすことができた。

いう高速艇などが巡行しており、これを使い、オーストラリ

日本からは、前述の金子教授を始め、発表者だけで26名と、ア股大のローンパイン・コアラ保護区などへも行け、飽きる

参加国中最多の参加者を送り込んだ。これは、第1回が日本でことのない街であった。ただ、小生のような不届き者には、行われたことに加え、Do教授の研究室に在聴の大竹氏よ17、24時間営業のカジノを除くと、多くの店が午後5時にクロー

日本語で大変丁寧な参加案内が送られてきた成果であろう。

ズとなるのが、奇異であった。

実は、小生国際学会で発表など恐れ多かったのだが、大竹氏

このような朧大な学会を主1IMされたChail･manのDo教授ととは以前職場の同僚であり、氏の熱心な誘いに応じた次第でそのスタッフ、！↑'でも、日本の参加者のため尽力された大竹ある。

氏に、感謝致します。

学会は、健全な街ブリスベーンらしく、朝9時から夕刻までのLecturesに引き続き、夜8時から11時までがPostersession

であり、正にStrongadsorbed状態で没頭することができた±に．

(正確には、没頭したい方には脳適であった)｡Do教授の

1
9
8
7
年

Openingremarksで、参加者の国別分布を細孔分布に例えた図●

同fiを出され、日米中がそれぞれ、micropore、mesopol.e、
macroporeの位置に割り振られたのは、的を射ておりwitにあ1■1

ふれていた。PlenaryLecturesは、金子教授の「Cluster
mediatedfillingofwaterandalcoholonmicroporouscarbon

alloys｣、Michigan大学R.T.Yang教授の「Newadsorbentsfbl･
gasseparationbyweakchemicalbondS｣、PennState大学W.

可
"
了
｜

現荊

川正晃
京都大学大学院工学研究科修士課程修了
大阪ガス株式会社入社
主に活性炭、活性炭素繊維の製造と応用技術の開発に従事
大阪ガス株式会社開発研究部
技術推進室副課長

鍵I

P

お知らせ
前号のAdsomtionNewsVo1.14,No.2において、7頁の各欄の最終行が校正段階では正しく記述されていたにも拘わらず、印刷業者のミスにより印刷時に抜け落ちたことが判明しました。
関係各位にはご迷惑をお掛けしたことをお詫び申し上げます。業者には今後同様の過ちが起きないよう、対策を充分検討するよう指示しました。

‑10‑

I(C20Nについては0.03mol/L溶液を使用)。この溶液を撹枠し研究ハイライトながらlOmLのTEOSを15分程度かけて徐々に滴下する。
TEOSは水に雛溶であるため、界面活性剤水溶液に滴下すると油滴状に分散する。このTEOS滴表面で加水分解が起きて新規合成法を利用した
メソ多孔性シリカの細孔径、粒子形状制御と異種金属元素の導入

シロキサン架橘が進行すると同時にシリカ網に吸若する界面活性剤のミセル生成により多孔化する。加水分解の進行に伴い白いサスペンションになる。これをブフナーロートを用い

NovelPathwaysfOrthePreparationofMesoporousSilica:てろ過し、過剰な界面活性剤をlLの水で洗った後に、空気中

ControlofPoreDiameter,ParticleMorphologyand

363Kで乾燥、続いてlK/minの昇温速度で823Kまで昇温して5IncomorationofAluminumAtom

時IM1保持することにより界面活性剤を焼き出すと試料が得られる（以後CnNを用いて合成した試料をMCM‑41‑CnNのよう

豊橋技術科学大学工学部に示す)。

DepartmentofMaterialsScience,

Fig.1に示すように得られた試料の粉末X線回折(XRD)は、FacultyofEngineering,

六方櫛造の細孔配列に帰属される回折パターンを示しており、ToyohashiUniversityof'1℃chnology

Cl4N，Cl6N、Cl8Nを用いた場合特に規則性の良い試料が得

松本明彦

折ピークから見積もった細孔の繰り返し距離はCnNの"が12かられた。六方構造の(100)に帰属される20=2.1‑2.8°の回
AkihikoMatsumoto

ら18に噸大するに従って、メチレン基1個の増加について

0.22nmの割合で3.5nmから4.8nmまで直線的に増加する
1．はじめに(Tablel)。各試料の窒素吸着等温線は、Fig.2に示すように

細孔径が一定で規則的な細孔構造を有する多孔性固体は気メソ細孔性物質特有のBDDTIV型となった。相対圧(P/Po)

体の吸着を研究する際のモデル物質として砿要であるcしかが0.3から0.5の範囲の著しい吸着fitの増大はメソ細孔への窒素し、1980年代まではこうした多孔体はゼオライト、分子ふるの毛管凝縮によI)、、の小さい試料ほど低P/Poで立ち上がる。

い炭素、活性炭素繊維(ACF)雛のミクロ多孔体に限られて

平均細孔径はC"Nの"が12から20増大するに従いメチレン基1

いた11。しかし、1990年に世界初の規!Iﾘ的なメソ紺l孔を有する

個の墹加について0.40nmの割合で1.76nmから5.04nmまで直線

シリケートFSM‑16が2'、続いて1992年にMCM‑41が報告され的に瑚加した。〃の噸加に伴う細孔繰り返し距離と平均細孔径て以来3． !、これらをモデル物質として用いたメソ細孔への吸蒲の研究が進み、吸・脱藩ヒステリシスの発現機構や風6'、メ
ソ細孔内での表面‑吸着質分子間、吸粁質分子間相互作用に基づく吸着機構･状態などについて新たな知見が得られてきている79'｡

MCM‑41は当初アルミノシリケートあるいはシリカケルを

構造規制剤である4級アンモニウム界面活性の存在下、温度範

MCM−
‑41−
‑C12N

囲373‑473Kで水熱熟成することにより調製された喝。その後加水分解過程におけるポリケイ酸イオンと界面活性剤カチオ
ン、ハロケン化イオンなどとの相互作Nlが細孔構造の発現に関与することが明らかになり!（川、テトラエトキシシラン(TEOS)や水ガラスをシリカ源として酸加水分解によっても調製されている10.11'。しかし、これらの合成法の中には得られ

M
MC
CM
M−
‑4
41
1−
‑C
C1
14
4N
N

る試料の細孔構造規則性が．1．分ではないものや、手順が複雑で再現性に欠けるものが多かった。
MCM−41−C16N
MCM‑41‑C16N

そこで、細孔構造規則性に優れたメソ多孔体を再現性よく容易に合成する方法について検討した。また共に細孔径、粒MCM‑41‑C18N

子形状、異種金属元素の導入についても試みた。以下にその結果について紹介する。

MCM‑41‑C20N

2‑1．メソ細孔性シリカMCM･41の鯛製と細孔径制御
MCM‑41はTEOSの加水分解を利用して以下の方法で合成した。臭化トリメチルアルキルアンモニウム（アルキル基
C,2Hz3‑,C,4Hgg‑,C,6H33‑,CI"H37‑,Cgi)HII‑．以後CnNと略記;nは炭素数）の0.055mol/L溶液120mLにアルカリ加水分解触媒とし

1 2 3 4 5 6 7 8 92e/deg.CuKq
F
i
g
.
1
X
‑
r
a
y
d
i
f
f
r
a
c
t
i
o
n
p
a
t
t
e
m
s
o
f
p
r
e
p
a
r
e
d
s
a
m
p
l
e
s

て9.59のアンモニア水(25wt%)を加えた溶液を用意する‑11‑

TablelPropertiesofMCM‑41samplespreparedinheterogeneousmediumwithn‑alkylammoniumbromidesastemplates

sample

s
p
e
c
i
f
i
c
s
u
r
f
a
c
e

s
p
e
c
i
f
i
c
p
o
r
e

−1
areaa/m2
9

v
o
l
u
m
e
b
/
m
2
9

−1

h
y
d
r
a
u
l
i
c
p
o
r
e

r
e
p
e
a
t
i
n
g
d
i
s
t
a
n
c
e

width/nm

ofporesc/nm

MCM‑C12N

1450

0.63

1.76

3.5

MCM‑C14N

1120

0 74

2 63

3.9

MCM‑C16N

1070

0 85

3 19

4.3

MCM‑C18N

1050

1 09

4 14

4.8

MCM‑C20N

980

1 20

5 04

Ⅱ■■■■■

a
D
e
t
e
r
m
i
n
e
d
b
y
t
h
e
B
E
T
p
l
o
t
.
b
D
e
t
e
r
m
i
n
e
d
b
y
t
h
e
G
u
r
v
i
t
c
h
r
u
l
e
.
c
D
e
t
e
r
m
i
n
e
d
b
y
X
R
D
,
(
2
/
V
3
)
d
,
0
0

600

︾

︒●
○●
◎●
◎●
◎●

0

0．81

◎●
○●
︒●

0

O.6

︒︒

0
O.4

○●●

ロ⑩

一句︵且トの︶当匡ミー匡．︒Ｅ⑩画①且﹄○⑭ロ

一句︵且信の︶当Ｆこ↑仁．ｏＥｍｐのＱ﹄︒

鞍

100

0.2

e●

●

100

0

患い

600

０
０
釦０
如０
釦釦

700

００
０
００
００
０
５
４
３
２

700

0.2

0.4

0.6

0.81

PﾉPo

P/Po

Fig.2NitrogenadsorptionisothermsofMCM‑41preparedin
hetemgeneoussystem.

Fig.3NitrogenadsorptionisothermsofMCM‑41‑C16N
before/afterhydrothermaltreatment・Openandclosed
symbolsdenotebeforeandafterthetreatment,respectively.

の墹分の述いは、、が大きくなるにつれて細孔壁の厚みが減少

理した試料の窒素吸着等温線をFig.3に示す。水熱処理によりすることによる。このように、従来法と同様に本方法でも界比表面積は1070m2/gから890m2/gに、細孔容積は0.85から

面活性剤のアルキル鎖の長さを変えることで、細孔径を容易

0.80mL/gにそれぞれ若干減少した。しかし毛細管凝縮の起きに制御できる。また、本方法は従来法に比べて合成手順が簡るP/Poは高相対圧側にずれ、P/Po=0.34‑0.37の非常に狭い範単で細孔榊造規則性の良い試料を短時間で調製できるだけで囲で起こった。これは水熱処理により、より均一な細孔の生なく、再現性も良い'31．

成と細孔径の増大が起きることを示している。Fig.4のX線回吸若研究のモデル物質、分子の大きさの違いに基づく選択折の結果も、水熱処理によりd!側が3.72nmから4.lnmに広がる

分離への応用にはより均一な細孔径を有する試料が望まれる。

(細孔の繰り返し長さにして0.4nmの増加）とともに、回折強

上述したTEOSのアルカリ加水分解で得られるMCM‑41は細孔度の増大より構造規則性が改善されることを示している。ま櫛造規則性が従来法と比べて優れてはいるが、細孔径分布にた水熱処理により細孔構造だけでなく粒子形状も変化し、水広がりをもつ。これは、MCM‑41生成後、水熱処理すること

熱処理前は不均一であった粒子(Fig.5(a))が水熱処理によによI)改善できる凪'ｨ'・生成直後のMCM‑41はシロキサン架橋

り棒状に変化した(Fig.5(b))。これらの結果は水熱処理に末端付近にはまだQ!、Q2シリコンが存在する。これら不安定より、シロキサン架橋末端近傍のQ!、Q2シリコンに連なるシな部位は高いpH条件下の水熱処理により再溶解し、また溶液

ロキサン結合の加水分解による再溶解と、溶液中のポリシリ

中のポリシロキサンは脱水縮合する。

ケートの脱水縮合による綴密なシロキサン架橋構造の形成を

TEOSの加水分解終了後pH=l1に調節し、378KでlOd水熱処示唆する。しかし、水熱処理による細孔性の向上はシロキサ

‑12‑

一

囲い１１

I

Ｆ

ｋＰ

Ｆ

﹄

﹃﹁ｒＬｐ一一二百一

至

︑

り

(
b
)

L −−−
ノ

(
a
)

1 2 3 4 5 6 7 8 928/deg.CuKq/afterhydrothermaltreatment(a)and(b)standforbefore
a
n
d
a
f
t
e
r
t
h
e
t
r
e
a
t
m
e
n
t
,
r
e
s
p
e
c
t
i
v
e
l
y
.

‑B

F

画

Fig．4X‑raydiffractionpatternsofMCM‑41‑C16Nbefore

‑̲1

■

』

ンの加水分解とポリシリケート脱水縮合の釣り合いが重要であるとみられ、水熱処理温度が433Kになるとシロキサンの加水分解が優勢となり、細孔性は低下した。
』

劃､ﾉ4脚，

2‑2．メソ細孔性シリカの粒子形状制御『

多孔体を実際に吸着剤として利用する場合は細孔構造規則性に優れるだけではなく、‐一定の粒子形状を有するのが肝要である。特に機械的強腱に優れた球状に制御できれば、クロマトグラフィーのカラム充填剤などの様々な応用が期待できる。前項の 不均一系 での合成法では、TEOS/界面活性剤

Fig.5ScanningelectronmicroscopeimagesofMCM‑41

preparedatvariousconditions.(a)Preparedat298Kin
heterogeneoussystem,(b)afterhigh‑pHhydrothermal
treatment{(c)preparedinhomogeneousmedium.

アルカリ溶液界面でMCM‑41の生成が起きるために粒子形状に影響するTEOS分子の濃度の制御が出来ず、MCM‑41粒子形

ソ細孔性物質特有のBDDTIV型となり、これから求めた比表状を制御することが困難であった。無細孔性球状シリカの調面積、淵ll孔容俄、平均細孔径はそれぞれ、llOOm2/9,

製法としてはアルコールを災溶媒としてTEOSを溶解した水

0.78mL/9,2.84nmであった。MCM‑41‑C16Nと同じ界面活性溶液系での加水分解(St6ber法)'5'が知られている。そこで、剤を用いたにもかかわらず細孔径が小さいのは、アルコール

St6ber法を応用して球状のMCM‑41粒子を綱製することを試存在下では界面活性剤のヘッドの締電反溌が弱くなり、ミセ

みたMO

ル径が減少することによると考えられる。

0.14mol/Lの界面活性剤(C16N)溶液50mLに13.29のアン
モニア水(32wt%)を加える。ここに、TEOSの共溶媒とし2‑3．メソ細孔性シリカヘのAI原子の導入てエタノールを60mL加えて15min撹排した後、4.79のTEOS

MCM‑41はシリカであl)炎Ⅲiはシロキサンおよびシラノーを一度に添加した。TEOSは直ちに溶解し均一な溶液になる

ルで構成される。このため炎而は比較的安定で、化学活性はと共に加水分解が起きて白いサスペンションを生成する11。

低い。このためシリカ骨格にSiと原子価が異なるAl原子を導このときの原料組成比はlTEOS:0.3Cl6N:11NH3:144H20:

入出来れば極性サイトの発現が期待できる。そこで不均一系

58ethanolである。サスペンション生成後2h拙排し、不均一系

合成法において、TEOSにアルミニウムイソプロポキシドの合成と同様に濾過、か焼して試料を得た。こうして得られ(AIP)を添加することでMCM‑41のシリカ骨格へのAl原子のた試料はFig.5(c)に示すような平均粒子径620nmの球状粒導入を試みたi,AIPは常温でTEOSに溶解しないため真空蒸子であった。XRD測定の結果、六方構造が発達したMCM‑41

留したAIPを2‑ブロパノール溶液にして調製に用いた。Si/Alと同様の回折パターンを示した。また、窒蕊吸満等温線もメ比はTEOSとAIPの割合を適当に 淵節することで制御できる。

‑13‑

可nlPnT目

0 2 4 6 8 1 0 1 2‑300‑200‑1000‑100‑200

20ノdeg.CulC

c
h
e
m
i
c
a
l
s
h
i
f
t
s
f
r
o
m
A
I
(
H
2
0
)
3
.
/
p
p
m
Fig.6X‑raydiffractionpatternsofAI‑MCM‑41‑C14Nof

Fig．727AI‑MASNMRspectraofAI‑MCM‑41‑C14Nof

di什erentAIcontents.

differentAIcontents.

Alの含有率を0‑7%に変化させて調製した試料のXRDをFig.

』.S.Beck,Nature,359,710(1992).

6に示す。いずれの試料も六方櫛造の細孔配列に帰属される回

4)J.S.Beck,J.C.Vartuli,W.J.Roth,M.E.Leonowicz,C.T.

折パターンを示している。Alの含有趾が0から7.0%に増大する

Kresge,K.D.Schmit,C.T.W.Chu,D.H.OIson,E.W.

に従いdi(n)は3.51から3.30nmに減少し、回折ピーク強度も減少

Sheppard,S.B.McCullen,J.B.HogginsandJ.L.

するが、アルコキシド段階で異種原子を添加しても、MCM‑

Schlenker,J.Am.Chem.Soc.,114,10834(1992).

41の規則的な細孔構造が保持される。固体習了Al‑NMR測定の結5)P.J・Branton,P.G.Hall,K.S.W.Sing,H.Reichert,F.

果(Fig.7)から、Al原子は主として4配位(Td)で存在してSchUthandK.K.Unger,J.Phys.Chem.,FaradayTrans.,

おり、シリカ架橋構造中のSiと置換していると考えられる。

90,2965(1994).

また、AI含有量が増加するに伴いTd‑AIのシグナル強度が期大6)S.Inoue,H.Tanaka,S.Inagaki,Y.Fukushima,G・BUche1,

していることから、AIP澱の調節により櫛造内のAl原子の濃度

K.K.Unger,A.MatsumotoandK.Kaneko,Stud.Surf・Sci.

を制御できると考えられる。

Cata1.,128,167(2000).

7)A.Matsumoto,T.Sasaki,N.NishimiyaandK.Tsutsumi,
以上のようにTEOSの加水分解を利ﾊIすることにより細孔構

Langmuir,inpress.

造規則性のよいメソ細孔性シリカが師使かつ再現性良〈合成8)H・Tanaka,T.Iiyama,N.Uekawa,T・Suzuki,A.Matsumoto,

でき、また、適当な条件の選択により粒子形状の制御、異種M・GrUn,K､K.UngerandK.Kaneko,Chem.Phys.Lett.,

原子の導入が可能である。MCM‑41は吸滞だけでなく、触媒

293,541(1998).

の担体としての利用が研究されており、球状MCM‑41はクロ

9)H.Tanaka,A.Matsumoto,K.K.UngerandK.Kaneko,

マトグラフの分離剤としての応用が期待されている。

Stud.Surf.Sci.Cata1.,128,251(2M).

10)Q・Huo,D.I.Margolese,U・Ciesla,P.Feug,T.E.Gier,P.
文献

Sieger,R.Leon,P.M・Petroff,F.SchUthandG.D.Stucky,1)E.M.Flanigen,in.'IntroductiontoZeoliteScienceand
Practice'',H.vanBekkum,E.M.FlanigenandJ.C.jansen,

Nature,368,317(1994).

11)Y.Setoguchi,Y.Teraoka,I.Moriguchi,S・Kagawa,N.

Eds.,EIsevier,AmSterdam,Chapter2(1991).

Tomonaga,A・YasutakeandJ.Izumi,J・PorousMater.,4,

2)T.Yanagisawa,T.Shimizu,K.KurodaandC.Kato,Bull.
Chem.Soc.Jpn.,63,1535(1990).

129(1997).

12)M.GrUn,K.K.Unger,A.MatsumotoandK.Tsutsumi,in

3)C.T.Kresge,M.E.LeonowiCz,W.J・Roth,J.C.Vartuliand−14−･0CharacterisationofPorousSolidslV'',Eds.B・McEnaney,

T.J.May,J.Rouquero1,F.Rouquerol,F.Rodl･iguez‑

Reinoso,K.S.W.SingandK.K.Unger,RoyalSocietyof
Chemistry,London,81(1997).
13)S・Disser,U.JUnges,S.Schacht,W.Schmidt,F・Schuth,
松本明彦

M.ThiemeandA.Wingen,"AbstractofCharacterisation
ofPorousSolidsV",DECHEMA,Frankfurt/M,0‑2‑2

豊橋技術科学大学工学部助手

(
1
9
9
9
)
.

1990年千葉大学大学院自然科今研究科博士課程終了

14)M.Griin,K.K.Unger,A.MatsumotoandK.Tsu[sumi,

1991年より現職

MicroporousMesoporousMater.,27,207(1999).

重一15)W.St6ber,A.FinkandE.Bohn,J.ColloidlnterfaceSci.,

専門；吸蒲化学、界面化学

26,62(1968).

16)A.Matsumoto,K.Tsutsumi,M.GrUnandK.K.Ungel･,MicroporousMesoporousMater.,32,55(1999).

−‑− 字 面 一 F 可 一 菅 一 一、

I￨関連学会のお知らせI
】

ヘ
一ヘ
一

一 旬 ＝ r …

ー

微粒子。分散に関する徹底討論会

微粒子・分散に関する技術は、様々な分野で利用され製品化されています。本誰座では例えば、スペクトロタイトレーシヨンによる粉末評価など微粒子・分散に閲する実践的な話題を、講師の方々の問題提起を中心として参加者全員による討論を行います。

主催：日本化学会コロイドおよび界而化学部会関西支部・コロイド懇話会
協賛：日本吸潜学会他

日時：平成12年11月28日（火)10:10〜16:50
場所：大阪市立大学文化交流センター〒530‑0001大阪市北区梅H11‑l‑3‑1700(大阪駅第3ビル16F)Tel:06‑6344‑5425Fax:06‑6344‑5524

交通:QJR大阪駅下車②JR北新地駅下車③阪急梅田駅下車④阪神梅田駅下蝋⑤地下鉄谷町線東梅田駅下車徒歩5分○講演及び討論〔各60分講演20分十討論40分（第5講は講演のみ60分)〕
第1講10:15〜11:15「滴定による粉末評価法」
識 師 上 村 工 業 株 式 会 社 陳 慧 江 氏

第2講11:15〜12:15「粒度分布測定における問題点」
講師白石工業株式会社

細井和幸氏

第3¥13:00〜14:00「気相法による独立分散金属超微粒子の応用」
講師（株)アルバックコーポレートセンター小11I正明氏

第4講14:00〜15;00「高温集塵と高温用フィルターの開発動向」
諦師金沢大学大学院自然科学研究科金￨川千嘉男氏
第5講15:20〜16:20「微粒子への期待一宇宙ステーション利用次世代材料研究の提案」
講 師 宇 宙 開 発 事 業 団 加 納 剛 氏

ご質問：本講座では参加者からの問題提起を受け付けます。その中から本講座において可能な限り取り上げたいと考えています。
定員：70名（先蒜順受付）
参加費：主催・協賛学協会会員3,000I11非会員5,000円学生1,000円

申込：葉書またはFaxで、①氏名②所屈③住所（連絡先・郵便番号）④電話･Fax番号⑤会員種別などを明記のうえ下記宛にお申し込みください。後日交通等の案内とともに請求沓をお送り致しますので、折り返し郵便振り込みにてご送金下さい。
申込先：〒700‑0082岡山市津島中3‑1‑l岡山大学工学部糒密応用化学科
日本化学会コロイドおよび界面化学部会関西支部田里伊佐雄
TeIFax:086‑251‑8069E‑mail:tari@uranus.achem.okayama‑u.ac.jp‑15‑用されている。この「長期間使用」が高度浄水処理用活性炭技術ハイライトの再生のポイントとなっている。

2．粒状活性炭の再生

高度浄水処理用粒状活性炭の再生

高度浄水処理用粒状活性炭の再生について述べる前に、一RegenerationofGranularActivatedCarbonUsedfbr

般的な再生についてまとめておきたい。粒状活性炭の主な再AdvancedWaterTreatmentApplications

生方法を表1に示した。

それぞれに長所短所があるが、水処理用として使用された活性炭の多くは「熱再生」によって再生が行われる。

東洋カルゴン株式会社
CALGONFAREASTCO.,LTD.

3．熱再生について(1)熱再生のメカニズム

鈴木幸治

熱再生は使用済の活性炭を再生炉内で低酸素・高水蒸気の

KOjiSuzuki

条件‑ドで約900℃まで加熱することにより再生が行われる。温度レベルにより次の4つの段階で再生が進行すると言われてい1．高度浄水処理への活性炭の導入

る。

上水の活性炭処理は、当初、粉状活性炭による処理から始まった。夏期などに異臭味が発生すると、その状況に合わせ①〜'㈹℃：乾燥（主に水分除去）て粉状活性炭を漕水井や混和池などに投入し、凝集沈澱処理②'㈹〜250℃：揮発性吸着物質を脱藩の間、異臭味物質と接触させることによってこれを吸着処理③250〜750℃：非揮発性有機物の熱分解及び炭化していた。粉状活性炭による処理は以下のような長所と短所④750〜9㈹℃：水性ガス化反応(C+HzO→CO+H2)により炭素をガス化を持つ。
(2)再生設備

粉状活性炭処理の長所と短所再生を行う装髄は再生炉と呼ばれるが、現在主に使用されく長所＞ているタイプとしては縦型多段炉とロータリーキルンがある。

・設備の大規模な改造が必要ない（粒状活性炭では専用の吸若池などが必要）

その特徴を以下にまとめた（図2および表2参照)。なお、弊社・必要な時期だけの処理が可能の再生炉は縦型多段炉型である。

この再生炉の再生温度と再生炉内滞留時間、また、水性ガ

く短所＞

・粉状活性炭のハンドリングが困難

ス化反応のための水蒸気量を制御することによって最適な再（粉状のため作業員の作業負荷が高い）生が行われる。

・原水の臭気物質濃度変化に追従しにくい（濃度測定から、処理までタイムラグが発生）
・活性炭は全て使い捨てになる

近年、原水が定常的に悪化するようになると粉状活性炭処
理では対応しきれない場合が発生し、粒状活性炭処理の灘入
前塩素（又は中間塩素）後塩素が検討されるようになった。粒状活性炭処理では、設備の大上厩痂]上｢砺罰一｢万う回上屋琿墾函

規模な改造（または新設）が必要になるが、原水水質の変動に左右されることなく常に良質な水道水の供給が可能であり、また、活性炭は再生して繰り返し使用が可能なため、廃棄物

図1高度浄水処理の代表的な処理フローも減最することが可能であるなどの利点が評価され、各地で実証試験が行われるようになった。

1990年代に入ると、臭気物簡だけでなく、トリハロメタン(THM)の問題も取り上げられ、高度浄水処理は本格的に導入されるようになった。現在では様々な処理フローが提案さ
表1様々な再生方法

れているが!'、代表的なものは、図1に示すようなオゾンと粒状活性炭の組み合わせである（砂ろ過が活性炭の後段にくる場合もある)。
オゾンと粒状活性炭を組み合わせた処理フローにおいては、

薬剤再生

NaOH水溶液等を用い、吸猫物を溶解脱薊する。

熱風再生

70〜2m℃に加熱した空気、窒素などを用いて脱魅する。

水蒸気再生 100〜150℃の水蒸気を用いて脱潤する。

オゾン処理による吸着負荷の低減と活性炭表面に繁殖した生

熱水再生50〜100℃の熱水(温水)により脱猫する。

物による生物分解効果が期待され、2〜5年秘庇の長期間、使熱再生

750〜1000℃の燃焼ガスにより脱髄する。

‑16‑

CcO比nInE友hqUnIG 0．
2口雨Enl

上

︒
ｒ

４１

当

一

一一

一

一
Ⅱ■■■

仁o『此no,I
CQ nOul

多段炉

I
A
m
h
,
･
↑
i
c
酷
わ
c
o
N
o
n
o
I
P
I
o
l
e
l
e
l
l

ロータリーキルン

図3‑1活性炭の構造

図2再生炉の図

￨
殉
｡
T
『
o
n
s
p
q
j
P
o
r
o
l

表2多段炉とロータリーキルンの比較
項 目

多段炉

ロータリーキルン

1再生条件の制御
a､温度制御各段の温度を制御可能

細かな制御は不可

b蒸気量制御2.負荷変動

各段任意に制御可能
容易に対処可能

制御可能
対処可能

3.設置面祇少ない

多い

4.保守点検

容易

やや難しい

5建設費

高い

安い

a・再生ロス

少ない

多い

b燃料消盤量

少ない

多い

c・電力消費量少ない

やや多い

IAd$･わ｡1.伽｡Lbu週猛esio'el

6.ランニングコスト

図3‑2劣化炭の構造

I
L
o
s
m
･
n
p
o
n
P
｡｡
S
畑
c
↑
u
『
o
I
I
R
o
d
u
c
o
d
T
r
o
m
p
･
竹
P
C
崎
s
f
n
j
c
'
'
x
e
l
(3)過剰再生
上記のような再生装置で再生するわけであるが、再生温度が高すぎたり、酸素が過剰であったり、炉内滞留時間が長す
ぎると過剰再生となる。過剰再生とは再生の最適状態を行き過ぎることをいい、具体的には上記④の反応によって活性炭
自身の炭素（炭素骨格）までがガス化され、吸着性能、硬さなどが低下することを言う。

図3‑3再生炭の構造

これをイメージ図としたものが図3である。図3‑1は未使用の活性炭の撒造を示している。この図で少し太い棒状に示されているのが板状のグラファイト結晶であり、これらが部分

:
l
'
c
s
'
α
域
､
d
s
I
I
U
c
l
u
m
l

的に他の結晶と結合して活性炭を構成している。また、このグラファイトの而間、あるいは端部が吸着点であり、結晶が粗になっている部分がトランスポートポアになると考えられている。

図3‑2はこの活性炭に吸着物質が吸着した状態を表している。このような劣化炭を熱再生処理すると、吸蒲物質の一部

1GJCohI⑧P℃!e脇1◎鮒、!⑪晦函…of

￨
A
b
h
O
l
i
c
D
E
b
c
o
↑
陶
n
o
f
P
b
I
o
随
↑

は揮発し、残りは炭化されチャーを形成する。チャーは活性炭の骨格である板状のグラファイトの炭素に比べてガス化反

図3‑4過剰再生の活性炭の構造

応を起こしやすく、熱再生処理でほとんどが除去される。
図3‑3は通常の状態で再生された状態を表している。この図の薄い棒状に示された部分がチヤーである。このように一部

このチャーを極力除去するように再生条件を調整するわけのチヤーが残る場合もあるが、元からあった炭素骨格はしっであるが、それが過度になると過剰再生となる。この状態をかり残っており、吸着性能は若干低下するが硬きや再生収率示したのが図3‑4である。この図のように元々あった骨格さえはそれほど低下しない。

も消滅してしまい吸芯性能や硬さ、再生収率が低下する。

−17−

（4）過剰再生を起こしやすくする原因

FredS.Cannonらは、浄水場で使用した活性炭へのCaの蓄

再生炉の運転条件は、研究室レベルでの再生試験結果やこ

積が再生反応を促進させることを報告している2'｡この現象は、れまでの運転実績を元に決定されるが、以下のような場合は的確に制御できれば、再生時間の短縮という利点をもたらし、過剰再生を起こしやすく、慎電な運転条件の調整が必要にな

制御できなければ過剰再生という問題を引き起こす。弊社にる。

おいても研究室レベルにおいて、この現象を確認している。

①劣化が激しい場合（吸蒋最が多い場合）

具体的には数％のCaを含む劣化炭を希塩酸水溶液で洗浄した

吸着髄が多い場合には、商い再生温度と長い炉内滞留時間後、試験炉にて再生した場合、その再生時間は未洗浄の場合が必要になり、過剰再生とならないように条件の制御が難しよりも長くなった。その一方で同程度まで再生した未洗浄のくなる。また、再生時のロスも多くなる。

劣化炭より吸着性能が良くなる現象も見られ、Caによる触媒②金属類の蓄積が多い場合

効果が、速度は速いが、活性炭骨格をも消費するという「荒Ca,K,Na,Cu,Ni,Sr,Ba等の金属類が活性炭を櫛成するグ

削りな再生」を引き起こしていることが推測された。

ラファイト（炭素骨格）上に存在する場合、その触媒効果に

上記のようにCaを除去した場合に吸新性能の回復が良くな

よりガス化反応が促進されて過剰再生になりやすい。したがることから、劣化炭をあらかじめ酸洗浄してCaを除去した後って、この場合も再生条件の制御が難しくなる。

に再生することも検討している。既に、海外においては、一部の実再生施設に導入されているとも聞いている。弊社にお4．高度浄水処理用活性炭の再生

いては、試験的には行っているが、作業コストの増加、廃水

高度浄水処理用活性炭の特徴として使用期間が長くなるこ

処理への対応、再生時IIII延長に伴う生産髄低下等の問題があとは既に述べた。使用期間が長くなると上記で述べた過剰再り、現在の所、実施に至っていない。

生を引き起こしやすい条件が揃うことになI)、再生条件の決

なお、Caは再生では減少しないと述べたが、再生後にpH調定が困難になる。以下にこれまでに行った再生の実績と現在整の目的で希塩酸水溶液で洗浄する場合には、蓄祇されたCaの8〜9割が除去されることを確認している。したがって、再検討している点についてまとめた。

生後にpH調整を行う場合にはCaが連続的に蓄積されることは(1)劣化の進行と再生による吸若性能回復ない。

図4は、弊社の実再生設術での再生例を示している。このグラフは横軸に劣化炭の抑発分（活性炭に吸荊した吸着質の城（3）硬さの低下を表すと考えられている指標）を、縦軸には再生前の劣化炭

活性炭処理の前段にオゾン処理がある場合には、活性炭層とこれを再生した再生炭のヨウ素吸蒲性能を表している。こへ流入する水に溶存オゾンが含まれる。この溶存オゾンは活のグラフに表されているデータは基本的に現段階でのベスト

性炭の炭索と反応し、CO2等に変化する。この反応により、な条件で再生されたものがほとんどであるが、一部テスト的

炭素骨格は消賀される。通常のオゾン処理の条件では活性炭

なデータも含まれていることをお断りしておく。また、再生に流入する溶存オゾン濃度は非常に低く、活性炭に影響を与

炭のヨウ素吸着性能が約lMmg/gで頭打ちになるのはこの点えているかどうかわからない程度である。しかし、長期使用した劣化炭を再生すると予想よりも硬さが低下することがあが再生炭の再生目標として設定されているからである。

このグラフを見るとヨウ素吸若性能の回復幅は最大でもる。この原因として考えられるのはオゾンによる活性炭の変400mg/g程度であり、それ以上は困難であることがわかる。

化である。福原らは活性炭にオゾンを通気した場合に硬さが実際には再生収率及び硬さの維持のため回復幅は300〜低下することを報告している31．

350mg/g程度と考えている。そのように考えると再生炭のヨ

活性炭を熱再生すると硬さは程度の違いはあれ低下する。

ウ素吸蒲性能を900〜1000mg/gまで回復させるには、劣化炭

しかも、硬さは低下すると元に戻ることが無い。したがって、のヨウ素吸着性能が600〜700mg/g程度のときに再生する必要

繰り返し再生を行う場合には1回の再生で低下する硬さをできがある。また、これ以上に劣化すると次第に再生が難しくな

る限り小さくすることも必要となる。

り、再生温度の上昇や滞留時間の増加などから、硬度の低下

１（2）金属（カルシウム）の祷積

上記3．（4）で、金属類の蓄積が再生に影響することは述べたが、具体的に浄水処理で問題となるものにカルシウム（以

穴

己

一

｡

降薫

写

一

O

ベ

▲

、
言、一 o X、 ̲一下Ca)があげられる。原水に含まれるCalitによって、その増ｓ画星裂坦壊騨礁毎ｍ

12たデータは、全て石炭系活性炭の場合である。

蠅蝿皿如麺

や再生ロスの増加を引き起こしやすくなる。なお、図4に示し

加の傾きは異なるがCaは処理水髄に比例して直線的に増加していく。これは、前処理として砂ろ過がある場合でも、ない場合でもほぼ同じように墹加していく。また、Caは再生ではほとんど減少しないため、原水中のCa濃庇が低い場合でも徐々に帯獄していく可能性がある。

00.05.010．015．020．0

劣化炭揮発分(%）

図4劣化炭揮発分とヨウ素吸着

−18−

25.0

高度浄水処理で使用した活性炭は、過剰再生になりやすい

生が困雌であるように見受けられる。この辺りは金属の蓄積条件を持ち、また、硬さも低下しやすい。したがって、再生またはオゾンによる影響などとも関係しているのではないか

条件の設定が非常に難しく「完全な再生条件」を見つけだすと考えている。可能であればこの辺りについても検討し、さのは非常に雌しい・現在ではこれらの点に注意して「より雌らに雌遡な再生条件を検討していきたいと考えている。

適な再生条件」を見つけられるように努力している。

文Ｄ帥鋤

献

水道施設設計指針2000, 日本水道協会編,293‑294.

5．まとめ

高度浄水処理で使用されている活性炭は、オゾンによる負荷の低減や活性炭上に繁殖する微生物の生物分解効果から、

F1･edS.Cannoneta1..J AWWA,76‑89,March(1993)

柵原ら、水道協会雑誌 第69巻第2号,2‑11（2000)．

処理水質の観点から見れば5年から6年程度使用可能であるという考え方もある。しかし、再生を行う場合には上記のように長期間使用は好ましくない。再生炭の吸着性能をある程度維持しようとした場合にはやはり早めの再生が必要である。

現在、再生炭のヨウ素吸着性能を900mg/g以上とする浄水場が多いが、この場合には劣化炭はヨウ素吸着性能で600mg/g
程度、揮発分で15%懸度で灘生することがとりあえずの目安ではないかと考えている。
また、現在の所、長期使用活性炭の再生はl〜2回目の再生しか行われていない。繰り返し再生のデータは、この後蓄積すべきデータであり、上記4（3）の硬さの状況も合わせて検討が必要であると考えている。
また、データ的に十分な裏付けはないが、短時間（たとえば1年程度)でヨウ素吸着性能が600mg/gまで劣化したものと、3年程度で劣化したものでは、3年程庇使用したものの方が再鈴木幸治
東洋カルゴン株式会社
営業部主任
平成5年3月国立東京腱工大学大学院博士課程前期物質生物工学専攻修了
平成5年4月三井東圧化学(株)入社
同年同月東洋カルゴン（株)出向
上水関連の技術営業を担
当PRTR･MSDS対象化学物質に関するホームページ
一

1999年7月に「特定化学物質の環境への排出量の把握等及び管理の改善の促進に関する法律」(PRTR法）が成立し、354物質が第1
樋指定化学物質(PRTRと化学物質安全データシート(MSDS)の対象物質)、81物質が第2種指定化学物質(MSDSのみの対象物質）に決まりました。

このPRTR法が2001年度から本格施行になり、354物質を取り扱っている各航の事業所から、環境への排出鎧と廃染物としての移動城が報告され、公開されることになりました。また、435物質を受け渡しする場合には、MSDSの提供が義務づけられます。

これに伴い、大学や国公立の試験研究所、民間の企業の研究開発部署の研究者も、使用している化学物質が指定化学物質であるのか否か、また、その議性や物性はどうかをしっかりと把握して使用物簡の選定や管理方法、あるいは教育方法を考えることが求められます。
樅浜国立大学環境安全工学研究室とエコケミストリ一研究会のホームページ(http://env.sa企tyeng・bsk.ynu.ac.jp/ecochemi/)
では、このPRTR･MSDS対象の435物簡について、偲頼できる怖報源を厳選して、7種類の滋性の強さや証拠の砿からしさをランク分けして分かりやすい棒グラフで示し、堆本的な物性値も併せて提供しています。物質の正式名称やCAS番号、組成式のほか、俗称や略号(ex.トリクロロエチレンは、トリクレン、TCE等）でも検索できるよう工夫されています。また、毒性の意味やランク分
けの考え方の解脱と情報源、および物性の意味の解説と備報源も示されており、主要な悩報源にアクセスすることもできるようになっています。どうぞご参照下さい。

−19−

研究室紹介熊本大学工学部物質生命化学科
生物工学講座生物化学工学研究室(広瀬・後藤研究室）
本研究室は物髄生命化学科にある10研究室の中で唯一･の化

して、エアロケルの製造、有機・無機複合材料の製造なども学工学系であり、広瀬勉教授、後藤元僧助教授、児玉昭雄助

試みています。このように、超臨界流体の特性を高度に利用

手のスタッフ3人に加え、ポスドク1人、博士学生6人、修士学

して材料の微細構造制御から廃棄物処理プロセスの開発に至生9人、4年生9人、客員研究貝1人の総勢29人（うち外圃人5人）

る研究を進めており、企業との共同研究をはじめ、アメリカ

が・丸となって、分離・反応プロセスの￨＃1発による地球環合衆Ixl、カナダ、オーストラリア、トルコ、鮒凶、エジプト、

境・エネルギー問題の解決に立ち向かっています。

インド、中国などの研究者とのIfl際共同研究も積極的に推進しています。

研究分野としては、反応と分離、それに関わるエネルギーの授受は化学変換プロセスの主要素であり、当研究室ではこれらを化学工学的観点より検討して、熊刷の地球環境・エネ

吸着操作による低温熱エネルギーの活用

ルギー問題の解決を目指し、「吸着」および「超臨界」をキーワードに次の3つの分野について研究に取り組んでいます。

源として冷凍あるいは冷房領域の冷熱を製造できるため、そ吸藩ヒートポンプは非電力かつ60‑80℃前後の低級熱を駆動の普及は太陽熱あるいは工場排熱の活用を促進しつつ夏季磁力需要（＝二酸化炭素排出堂）を低減でき、燃料電池などのガス分離技術への吸着及び固体反応の利用

大気の質量は岩石の100万分の1で水に比べてさえ250分の1

分散型発電設備における電熱併給システムに組み込むことにでしかないので、地球環境は大気環境だともいえます。また、より、エネルギー変換効率の向上に大いに貢献できる技術で気体は単価の安いものが多いので技術の典価が問われるのはす。当研究室ではオープンサイクル型の吸粁ヒートポンプ

まさにこのガス分離の分野です。その一つは多孔衝吸着材の｢デシカント空調」の性能改善に取り組んでいますが、このプ利IIIで、加圧下での吸着と減圧下での脱蔚を繰り返す圧力ス

ロセスでは水蒸気の吸着（凝縮）・脱着（蒸発）を通して熱イング吸着(PSA)を中心にこの問題に取り組んでおり、研のやり取りを行います。その特徴の1つはハニカム回転型除湿究室には多くの手作りPSAが動いています。短サイクル時間近似という股 ￨･法は既往研究の盲点をついたもので、この考えを基礎に濃縮回収同時操作型2元還流PSA、ピストン駆動
PSA，超高濃縮PSAなど新形式を提案して、空気除湿、空気分離、キセノン濃縮、CO21除去、有機溶剤蒸気回収等に応用しています。また、BaOのような金属酸化物の酸化還元可逆反応に見られる高い酸素選択性を利用した安価な酸素製造法を開発中で、純酸素燃焼によるCaの容易な分離濃縮法への適用
と共に高温でのヒートポンプとしての利川を目指しています。

機をﾊ1いる点ですが、この除湿機ではシート状吸着剤をハニ
カム形状に成型したローターを用いることにより、広い

物質移動表面識、高い熱応答性、そして低い圧力損失を実現
し、大容量処理を前提とする空調プロセスに非常に有利となっています。平成1l年度からは新エネルギー・産業技術総合
IM発機柵NEDO新規産業創造』M提案公募ﾘ業に採択され、300m2の敷地にソーラーパネルや空調対象空間を設置して熊本の過酷な夏空の下、その実証試験に取り組んでいますが、デシカント空調の災Ⅱ1化と普及には大きな期待が寄せられており、CNRS(フランス)、Warwick大学（イギリス）および企業と共同でその実用化を急いでいます。この他、熱エネルギ

超臨界流体を利用した分離・反応プロセス

超臨界流体は臨界温度・圧力を超えた非凝縮性流体であり、特拠な性質を有するもので近年、グリーンケミストリーあるーのカスケード利用末端技術の確立を目指して増熱・蓄熱・
空訓分野へ吸蒲操作の展開を試みています。

いはゼロエミッションの観点から超臨界流体技術は注目されています。当研究室では環境保全への超臨界流体の適用を化

Bio&ChemicalEngineeringLaboratory

学工学的立場から検討してきています。超臨界水あるいは超DepartmentofAppliedChemistlyandBiochemistry

臨界アルコールを反応場として、(1)汚泥等の廃棄物の完全

KumamotoUnivel･sity

酸化分解、（2）プラスチックのモノマー化によるケミカルリ
サイクル、（3）加水分解によるバイオマスの資源化などの研〒860‑8555熊本市黒髪2‑39‑1

究を行っています。また、超臨界二酸化炭素を分離溶媒とし

電話：096‑342‑3664〜6Fax:096‑342‑3679て、(1)天然物からの有効成分の非有機溶媒抽出、(2)吸蒲Website

技術を組み合わせた複合プロセスによる天然液体混合物の分側、（3）焼却飛灰からのダイオキシン蹴の抽出除去などを1%l

http://www.chem.kumamoto‑u.ac.jp/〜goto/lab̲A・html

発しています。さらに、マテリアルプロセシングへの応用と−20−

関連学会のお知らせ
InternationalSymposiumonPhysicalBasisofAdsorption
PostSymposiumofInternationalConferenceonColloidandSurfaceScience
主催:11本化学会コロイドおよび界mi化学部会
共催：日本吸蒜学会
会期：2000年11月lOH(f)、llII(1:)

会場:IMl111理科大学御津IKI際交流会館JRIM11l駅よI)バスで送迎
口頭発表：

第1日（11月10日）−（9時15分から）−
1
1‑
1

SelfbrganizationandTransportMechanismsofAlkaliMetalsonaCatalyticMetaISurface(Univ・Hannover,Germany;SincrotroneTrieste,Italy)OR・Imbihl,H・Marbach,S.GUnther,B・LuerGen,L・Gregoratti,
M.Kiskinova

10‑2CharacterizationoISilverlonExchangedonZSM‑5‑TypeZeolite,Aluminosilicate,andSiO2Samples
O
n
i
S
h
i
,
T
・
M
o
r
i
,
Y
･
Y
o
s
h
i
k
a
w
a
,
R
・
Kumashiro,M.Nagao,H.
(OkayamaUniv.;KurashikiUniv.Sci.Arts)OY.Kuroda,H.O
n
i
s
h
i
,
T
.
M
o
r
i
,
Y
.
Y
o
s
h
i
k
a
w
a
,
R
.
1

Kobayashi
10‑3NH31nsertionMechanismintoMicroporousManganeseOxides(ShikokuNatl.Ind.Res.InSt.)OZ.‑M.Wang,S.Tezuka,H.Kanoh
10‑4AnAutomatedXeAdsorptiontoMeasureSmallBETSurfaceAreaofSeveralcmz(HitachiLtd.;UtsunomiyaUniv.;TsuyamaNatl.CollegeTech.)OH.Yanazawa,I.Suzuki,K.Miura
10‑5ClusterVariationTheolyofthe'I､riplePointoftheTriangularLatticeGas(EhimeUniv.)OH.Asada,N.Ohta
10‑6Two‑DimensionalSolidsFormedatSolid‑LiquidlnterfacesStudiedbyNeutronScatteringandCalorimetry(OsakaUniv.)OA.Inaba

11‑7

MolecularModelingofConfinedNano‑PhasesinDisorderedPorousMaterials(NorthCarolinaStateUniv.,USA)OK.E・Gubbins

10‑8TriplePointofLennard‑J()nesFluidConfinedinSlitNanopores(KyotoUniv.)OM.Miyahara,H.Kanda,K.Higashitani
10‑9Liquid‑SolidPhaseTransitionsinaSingleCylindricalPore(OkayamaUniv.Sci.)OK.Morishige
10‑10PreparationandCharacterizationofCarbonGelMicrospheres(KyotoUniv.)OT.Yamamoto,T.Sugimoto,T・Suzuki,S.Mukai,H.Tamon
11‑11RelaxationalDynamicsofWaterM()lcculesatProteinSurface(Lab.Le6nBrillouin,France)OM.C.Bellissent‑Funel‑21‑

10‑121ntermediateStructuresinAmphiphilic/WaterSystems(Univ.Leipzig;Max‑Plancklnst.,Germany)OS､S・Funari,G.Rapp
10‑13SpecificPartitionofOligosaccharidesinanAqueousTwo‑PhaseSystem(NiihamaNatl・CollegeTech.)E.‑C.Kang,K.Akiyoshi,OJ.Sunamoto
10‑14Amomhous‑AmorphousTransitionofConfinedWater(OkayamaUniv.;FukuokaUniv.Edu.;Univ.Nebraska,USA)OH.Tanaka,K.Koga,X.C.Zeng
10‑15WettingandDewettingofaPolymerMeltonBrushedSurfaces(WageningenUniv.,Netherlands)OJ.Maas,M.A・Cohenstuaet
10‑16CharacterizationoftheProtectiveLayerofMetalNanoparticles(OkayamaUniv.Sci.)OT.Tominaga,M.Takezaki,Y.Sato
第2日（11月11日）一（8時30分から）−2I‑17Physisomtion,PoreCondensationandPoreFreezingofFluidsinOrderedMesoporousSilicaMaterials(SBA‑15)(Tech.Univ.Berlin,Germany)A.Scllreiber,I.Ketelsen,OG.H.Findenegg
20‑18HydrogenBond‑RegulatedMicroporeFillingofGasonOrganic‑InorganicllybridMicrocrystals(ChibaUniv.)D.Li,OK.Kaneko

20‑19UnderstandingFreezingBehaviorinPorousMaterials:ComparisonbetweenExperimentandSimulation(Univ.AdamaMickiewicza,POland;NorthCarolinaStateUniv.,USA)OM.Sliwinska‑Bartkowiak,R.Radhakrishnan,K.E.
Gubbins

20‑20AdsorptionofNitrogenandArgononGraphite(TsuyamaNatl.CollegeTech.;HitachiLtd.)OK.Miura,H・Yan2"2wa
20‑21MagnetoadsorptionofOxygenandNitrogenat77K(ShinshuUniv.)H.Sato,Y.Matsubara,OS.Ozeki

20‑22MeasurementofZetaPotentialsinConcentratedAqueousSuspensionsofCeramicPowdersUsingElectroacoustics(BirminghamUniv.,UK)OR・Grecnwood

20‑23DirectEvaluationofMagneticEflbctsonAdsorbedLayerinAqueousSolutionsbyAtomicForceMicroscope(OkayamaUniv.;KyotoUniv.)OJ・Oshitani,K.Higashitani
20‑24PreparationofSpinelsfromDifibrentMn‑SourcesandTheirlon‑Absolbability(ShikokuNatl.Ind.Res.Inst.;Res.Inst.SoIvothermalT℃ch.)OX.Yang,H・Kanoh,W.Tang,K.Ooi
20‑25FbrmationofAgVO:IPolymomhsfromVanadiumPentoxideHydratelnvoIvinglntercalationProcesses(OkayamaUniv.Sci.)OS・Kittaka,M.Kawata,N.Wada

ポスター発表第1日 (11月10日)‑(18時05分から）−
1P‑1

SwellingandDelaminationBehaviorsofBirnessite‑TypeManganeseOxidebylntercalationofTetraalkylammoniumlons(Univ.Tokushima;ShikokuNatl.Ind.Res.InSt.;Res・Inst.SoIvothermalTech.)OZ.‑h.Liu,K.Ooi,H.Kanoh,W.Tang,T.
Tomida−22−

1P‑2SynthesisofaNewTypeofManganeseOxide(MnO2･0.5H20)DerivedfromLi,.IMn,.601andlIsLithiumAdsorptive
P
r
o
p
e
l
t
i
e
s

(ShikokuNatl.Ind・Res.Inst.)OR.Chitrakar,H.Kanoh,Y.Miyai,K.Ooi
1P‑3SelectiveHydrothermalExtracti()nofLithiumfromMonoclinicLi2MnO:,inH2SO;Solutions

(
R
e
s
.
I
n
s
t
.
S
o
I
v
o
t
h
e
r
m
a
l
T
e
c
h
.
;
S
h
i
k
o
k
u
N
a
t
1
.
1
n
d
.
R
e
s
.
I
n
s
t
.
)
O
W
.
T
a
n
g
,
H
・
K
a
n
o
h
,
Z
.
L
i
u
,
X
.
Y
a
n
9
,
K
.
O
o
i
1P‑4AIkaliMetallonandLilsotopeSeleclivitiesofAcid‑TreatedSamplesofNa,,xZr2SixP3xO,､x=0‑3)(ShikokuNatl.Ind.Res.Inst.)OY.Makita,O・Ikai,A.Sonoda,H・Kanoll,T.Hirotsu,K.Ooi

1P‑5AnalysisoftheStateofCopperl()nDepositedonTiOMSurface‑Using[Cu(hfac)2]asaVaporizingSource‑(OkayamaUniv.)OK.Yagi,M.Maruki,Y・Kuroda,Y.Yoshikawa,R.Kumashiro,M.Nagao
1P‑6AdsomtionofHeavyMetalstoSwollenChitosanBeads(TokyoNatl.CollegeTeCh.）○A.Saiga

1P‑7SynthesisofNewPOrousCoordinationPolymersDemonstratingthel･lighMethaneAdsorplionProperly(KyotoUniv.;TokyoMetropolitanUniv.;OsakaGasCo.)OM.Kondo,S.Noro,K・Seki,S.Kitagawa
1P‑8EffectofSite‑Selectivelon‑ExchangeofCuZSM‑5onNzAdsorption(OkayamaUniv.)OR.Kumashiro,A・Itadani,Y.Kuroda,M.Nagao
1P‑9PreparationandCharaclerizationofSuriactant‑ProtectedPlatinumNanoparticles(OkayamaUniv.Sci.)Y・Sato,OM.Takezaki,T.Tominaga
1P‑10TransferofGoldNanoparticlesacr()ssaWater/OillnterfacebyStoichiometricAds()rptionofHydrophobicCationsonto
Carboxylate‑ModifiedNanoparticleSurfaces(Himejilnst・Tech.)OO.Momozawa,H.Yao,T・Hamatani,K・Kimura

1P‑11TheStructureoflonsaroundSmallBubblesbyUsingRotalyCylindricalCellTechnique(KyushuSangyoUniv.;OkayamaUniv.)OM.Sakai,I・Tari
1P‑12DynamicsofWaterMoleculesAdsorbedonlonicCn'stalSurfaces(OkayamaUniv・Sci.;OkayamaUniv.;FukuokaUniv.;Lab.Le6nBrillouin,France)OS.Takahara,S.Kittaka,T.Mori,Y.
Kuroda,T・Yamaguchi,M,C・Bellissent‑Funel

参加申込方法：予約釜鍬は締め切りました。参加ご希望のﾉjは、郵便振緋によっておIIIし込みください。辿{,i欄に、氏名・連絡先をIﾘl記してください。

振込先：吸芯の基礎･IKI際シンポジウム
振り込み番号:0130‑7‑l4788

参加登録費：一般20,000III(幾録ﾈ:l･,懇肌公W,lillll駅からの送迎を含む）学'li8,0001'l※宿油・弁､'iを希望のﾉﾉは別途Il嚇吋までおl州い合わせください。術油については余裕があればIIIし受けます。
参加申込締切：20叩年10113111(火）

連絡先：〒700‑"05IMillilli理大町l‑lIMIIII斑科大 ,細I!学部化学科吸『の物理的jIL礎･IKI際シンポジウム,I嚇局橘商茂猯

(Tel:086‑256‑9J133Fax:086‑254‑2891E‑mail:kittaka@chem.ous.ac.jp)

−23−

−

第21回炭素材料基礎講習会

炭素材料は化学式で表すと単純な"C"の‑･文字です。しかし、身近に存在するものでありながら極々の形態、性質を持ち将来が期待される先進材料ですc

本講習会では気鋭の先生方から炭素材料全体像に続いて将来期待される応用例について分かりやすく識炎していただくことを企画しております。炭素に興味を持ち始めた方、今・度炭素を見直してみようとお考えの方々の参加をお倖ちしております。
日時:10jjl9II(木)10:00〜16:30

会場：化学会館（東京・お茶の水）
主催：炭紫材料学会
協賛:11本吸粁学会他

受講料：正会1116,M11I騰助会員21,0叩円学生5,M円協賛学協会1127,M111非会員37,0㈹円
申込先：炭紫材料学会ﾘ職jIj〒113‑"33JIUi(郁文京区本郷4‑l‑4コスモス本郷ビル8FTel:03‑3815‑8514Fax:03‑3815‑8529
予定プログラム：

10:㈹〜1l:側炭素の材料科学堆礎尚橋洋‑(中央大学）
11:00〜12:"CVDダイヤモンド及びその関連材料、I4III敦（東京工業大学）
13:10〜14:10グラフアイトIFilill化合物の櫛造と地子物性榎敏明（東京工業大学）

14:15〜15:15多孔性炭素材料への分子吸蒲鈴木孝臣（千葉大学）
15:30〜16:30柔軟性グラフアイトシート1I1尾本昭（松下巡器産業(株))

編集委員
ｲi川

上lil
近沢

利郎（関西熱化学）
雅人（日本酸紫）章義（東京大学）

茅原
広瀬

雄勲敏之勉

蕊（京都大学）
克美（千葉大学）

達正一

委lilf II
I門
委 貝 金子
商羽
川井
X
l
l
l
l

(大阪教育大学）
(
W
i
l
l
l
工
業
）

(束京郁立大学）(Iﾘl治大学）(熊本ﾉ<学）

AdsomtionNewsVo1.14No.3(20M)通巻No.5i2皿年9II25II発行
1I勝ﾙｩ〒860‑8555熊本lli照髪2‑39‑l
熊本大学工学部物質唯命化学科内
TEL(096)342‑3665〜36"FAX(096)342‑3679

E‑mail:jsad@chem・kumamoto‑u.ac・jp
編集鈴木哲夫（京都大学)TEL(075)753‑5574FAX(075)753‑3346
印刷〒6帖‑8225京都市左京区IIi万過交差点上ル東側
昭和';;t印刷所TEL(075)721‑5441FAX(075)702‑9903
GeneralSecretary
JAPANSOCIETYONADSORPI､ION(JSAd)
DepartmentofAppliedChemistly&Biochemistry
FacultyofEngineering,KumamotoUniversity
2‑39‑IKurokami,Kumamoto8608555,JAPAN
TEL:+81‑96‑342‑3665or3664FAX:+81‑96‑342‑3679

E‑mail:jsad@chem.kumamoto‑u・ac・jp
EditorialChairman

ProfessorHajimeTAMON
DepartmentofChemicalEngineering,KyotoUniversity
Kyoto606‑8501,JAPAN
TEL:+81‑75‑753‑5564FAX:+81‑75‑753‑3346

E‑mail:tamon@cheme.kyoto‑u.ac.jp
EditorTetsuoSUZUKI,KyotoUniversity,TEL:+81‑75‑753‑5574 FAX:+81‑75‑753‑3346
E‑mai:suzuki@cheme.kyoto‑u.ac.jp
WWWofJSAd:http://athena4.cheme・kyoto‑u・ac.jp/jsad−24−