Adsorption of uranium(IV) on silica particles modified with functional groups for elucidating of adsorption on biomolecules

官能基修飾シリカ粒子へのU(IV)の吸着挙動; 生体分子への吸着挙動解明への基礎的検討

香西 直文   ; 鈴木 義規; 南川 卓也 ; 坂本 文徳  ; 大貫 敏彦; Francis, A. J.

Kozai, Naofumi; Suzuki, Yoshinori; Nankawa, Takuya; Sakamoto, Fuminori; Onuki, Toshihiko; Francis, A. J.

タンパク質は、微生物細胞表面においてウランと結合する生体分子の一つである。タンパク質へのウラン吸着機構を解明するために、本研究では官能基を修飾させた微小なシリカ粒子を用いて、ウラン(IV)の吸着挙動を検討した。pH4以下の酸性溶液中で支配的な化学種であるウラニルイオンは、官能基を修飾させないシリカ粒子へは全く吸着しないが、リン酸基及びアミノ基で修飾した粒子にはよく吸着した。酸解離定数の異なるアミノ基に対するウラニルイオンの錯形成定数とアミノ基の酸解離定数の間には良い直線関係が成立することを見いだした。

One of the biomolecules at the cell surface of bacteria to bind uranium is protein. To clarify adsorption mechanism of uranium on protein, this study investigated the adsorption of uranium(IV) on silica particles modified with functional groups. Uranyl ions, which are the predominant uranium(IV) species below pH 4, were not adsorbed on unmodified particles, but well adsorbed on the particles modified with phosphoric groups and amino groups. A good linear relationship was found between the complexation constants of uranyl ion for amino groups with different acid dissociation constants and the acid dissociation constants of the amino groups.