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Adsorption of rare earth elements by $$gamma$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$ and ${it Pseudomonas fluorescens}$ cells in the presence of desferrioxamine B; Implication of siderophores for the Ce anomaly

デスフェリオキサミンB存在下での希土類元素の$$gamma$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$${it Pseudomonas fluorescens}$への吸着; Ce異常に対するシデロフォアの影響

吉田 崇宏; 尾崎 卓郎; 大貫 敏彦; Francis, A. J.*

Yoshida, Takahiro; Ozaki, Takuo; Onuki, Toshihiko; Francis, A. J.*

シデロフォアの一種であるデスフェリオキサミン(DFO)存在下で11種の希土類元素(La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er)の$$gamma$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$${it Pseudomonas fluorescens}$細胞への吸着実験をpH7.1で行った。Ceを除いてLaからErまで原子番号が増加するにつれて吸着率が減少した。Ceの吸着率は隣接する希土類元素LaとPrと比較して著しく低くなった。還元剤を添加した系ではLa, Ce, Prの吸着率が連続的に減少した。X線吸収端近傍スペクトル(XANES)分析により、DFO錯体中のCeは4価で存在することがわかった。サイクリックボルタンメトリーでDFO錯体系のCe(IV)/Ce(III)の酸化還元電位を測定したところ、標準酸化還元電位(+1.7V)より1.5V程度低下することがわかった。希土類元素-DFO錯体の錯体安定度は原子番号が大きくなるにつれて増加することより、固相への希土類元素の吸着率が錯体安定度が大きくなるにつれて減少することが考えられる。また、DFOはCe(III)と比較してCe(IV)との親和性が高いために、酸化的環境でCe(IV)を安定化させ、隣接希土類元素と比較して固相による吸着を妨げる影響を及ぼすことが示唆された。

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分野:Geochemistry & Geophysics

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