Highly efficient solid-phase extraction of inorganic ions using ion-exchange porous polymer disk cartridge

イオン交換基を持つ多孔性高分子ディスクを用いた高効率な固相抽出法

浅井 志保; 間柄 正明  ; 篠原 伸夫 ; 山田 伸介*; 永井 正則*; 三好 和義*; 斎藤 恭一*

Asai, Shiho; Magara, Masaaki; Shinohara, Nobuo; Yamada, Shinsuke*; Nagai, Masanori*; Miyoshi, Kazuyoshi*; Saito, Kyoichi*

ウラン及びプルトニウムの分離には、イオン交換樹脂を充填したカラムを用いる方法が一般的である。しかしながら、イオン交換樹脂充填カラムでは、金属イオンを含む水溶液を高速で通液すると、金属イオンの回収率が低下するという欠点がある。そこで、本研究では陰イオン交換基であるジエチルアミノ基を持つ多孔性高分子ディスクを作製し、市販のカートリッジに充填して、分離の高速化を試みた。使用範囲を決定するために、ウラン及びプルトニウムを含む水溶液を流量範囲0.380mL/minで透過させ、吸着効率を評価したところ、ウラン及びプルトニウムともに、流量に関係なくすべて吸着効率は100%となった。したがって、本材料は従来のイオン交換樹脂充填カラムを使用した場合に比べて、大幅な分析時間の短縮を期待できる。

The use of a column charged with an ion-exchange resin has been widely employed to separation of actinides. However, the use of the resin-packed column has a drawback in that a higher flow rate of the sample solution through the column results in a lower recovery. In order to overcome this drawback in the use of the conventional column, we prepared an anion-exchange cartridge charged with a diethylamino-group-containing porous disk. To evaluate the applicability, the binding efficiencies of U and Pu were determined at various flow rates. 5 mL of standard solution containing U and Pu was permeated through the anion-exchange cartridge at the flow rate raging from 0.3 to 80 mL/min. Adsorption efficiencies of U and Pu were 1.0 irrespective of the flow rate. This adsorption characteristic is advantageous over the conventional anion-exchange resin-packed column in that a higher flow rate of the sample solution, i. e., a shorter processing time of analysis, is achievable.