リン酸ジルコニウムによる希土類金属の選択的吸着回収に関する研究

研究課題

研究責任者	熊田伸弘山梨大学, 医学工学総合研究部, 教授
研究期間 (年度)	2013
概要	酸性溶液中で希土類金属に対して高い吸着能を有する g-リン酸ジルコニウムについて、希土類金属吸着後に放射光X線回折データを用いてその結晶構造解析を行った。その結果、g-リン酸ジルコニウムの層間において3個のPO4四面体の酸素原子と3個の水分子の酸素原子によって配位された位置に存在していることがわかった。この結晶構造モデルを基に第一原理計算により、同構造を持つリン酸チタンおよびリン酸ハフニウムでの吸着反応の自由エネルギー変化を計算した結果、リン酸ジルコニウムだけが希土類金属を吸着可能であることが示された。また、メソポーラスシリカへのリン酸基の導入により、水溶液中の希土類金属を高効率で回収することに成功した。