クラウンエーテル誘導体を担持したSr分析用吸着繊維の作製

Preparation of Sr adsorptive fiber by impregnating with crown ether derivative for Sr measurement

堀田 拓摩 ; 浅井 志保; 今田 未来; 半澤 有希子  ; 斎藤 恭一*; 藤原 邦夫*; 須郷 高信*; 北辻 章浩  

Horita, Takuma; Asai, Shiho; Konda, Miki; Hanzawa, Yukiko; Saito, Kyoichi*; Fujiwara, Kunio*; Sugo, Takanobu*; Kitatsuji, Yoshihiro

放射性ストロンチウム(Sr)分析の迅速化のため、放射線エマルショングラフト重合法によりSr分析用分離材料を作製した。最初に、直径13mのポリエチレン繊維を基材として、エポキシ基を有したビニルモノマーであるメタクリル酸グリシジル(GMA)を繊維表層部にエマルジョングラフト重合した。次に、得られた繊維の表層部に疎水場を構築するため、オクタデシルアミンをエポキシ開環反応により導入した。最後に、疎水性相互作用によりSrの抽出剤である18-クラウン-6-エーテル誘導体を得られた高分子鎖上に担持した。作製したSr分離材料は、市販のSr分離材料(Sr Resin)よりも100倍ほど速い吸着速度を有しており、Sr分析の迅速化に適用可能であることを示した。

A Sr-selective adsorption fiber was prepared for rapid analysis of Sr content by using radiation-induced emulsion graft polymerization and subsequent chemical modification. A polyethylene fiber with a diameter of 13 m was first immersed in a methanol solution of an epoxy-group-containing vinyl monomer, glycidyl methacrylate (GMA), and polyoxyethylene sorbitol ester (Tween20) as a surfactant for graft-polymerization of GMA. Octadecylamine was then bound to a polymer chain extending from the fiber surface providing hydrophobicity to the polymer chain. Dicyclohexano-18-crown-6 (DCH18C6) was finally impregnated onto the polymer chain via a hydrophobic interaction between the octadecyl moiety of the polymer chain and the cyclohexyl moiety of DCH18C6. The fiber surface structure, characterized by DCH18C6 molecules loosely entangled with polymer chains, afforded realizes the rapid and selective adsorption of Sr ions with an adsorption rate approximately 100 times higher than that of a commercially available Sr-selective resin (Sr Resin).