イオン液体の特性を利用した金属イオンの高性能溶媒抽出分離系の開発

Development of highly efficient solvent extraction separation systems for metal ions utilizing the characteristics of ionic liquids

岡村 浩之   

Okamura, Hiroyuki

イオン液体は従来の分子性液体とは大きく異なる特殊な性質を有することから、新たな機能性媒体としてさまざまな分野で注目されている。溶媒抽出における抽出媒体としてイオン液体を用いた場合は、"液状イオン交換体"としても働くため、従来の有機溶媒系よりも優れた抽出分離能を示すことが期待される。著者は、このようなイオン液体の特性に着目し、高性能溶媒抽出系の開発を目指して、イオン液体を抽出媒体とした金属イオンの抽出分離に関する研究を行ってきた。本稿では、金属イオン抽出におけるイオン液体の溶媒特性評価、イオン液体系での協同効果による希土類金属の分離、大環状抽出剤の開発とイオン液体に抽出された金属錯体の構造解析について紹介する。

Ionic liquids have unique properties that are quite different from conventional molecular liquids, and have therefore attracted much attention in various fields as novel functional media. When ionic liquids are used as extraction media in solvent extraction, they can also act as "liquid ion exchangers", and it is thus expected to exhibit superior extractability and separability compared with those in conventional organic solvent systems. The author has focused on these characteristics of ionic liquids, and have studied on the extraction separation of metal ions using ionic liquids as extraction media, with the aim of developing highly efficient solvent extraction systems. This article presents the evaluation of the solvent properties of ionic liquids in metal ion extraction, the separation of rare earth metals by the synergistic effect in ionic liquid systems, and the development of a macrocyclic extractant and the structure analysis of the metal complex extracted into the ionic liquid.