Pressure-induced Diels-Alder reactions in CH - CF cocrystal towards graphane structure

Wang, Y.*; Dong, X.*; Tang, X.*; Zheng, H.*; Li, K.*; Lin, X.*; Fang, L.*; Sun, G.*; Chen, X.*; Xie, L.*; et al.

Angewandte Chemie; International Edition, 58(5), p.1468 - 1473, 2019/01

https://doi.org/10.1002/anie.201813120

芳香族の圧力誘起重合反応(PIP)は、sp炭素骨格を構築するための新しい方法であり、ベンゼンとその誘導体を圧縮することによってダイヤモンド様構造を有するナノスレッドを合成した。ここで、ベンゼン-ヘキサフルオロベンゼン共結晶(CHCF)を圧縮することにより、PIP生成物中に層状構造を有するH-F置換グラフェンを同定した。その場中性子回折から決定された結晶構造およびガスクロマトグラフィー質量スペクトルによって同定された中間生成物に基づいて、20GPaでは、CHCFがベンゼンおよびヘキサフルオロベンゼンを交互に積み重ねた傾斜カラムを形成し、それらが[4+2]重合体に転化し、次いで、短距離秩序を持つ水素化フッ素化グラフェンに変化する。反応プロセスは[4+2]ディールス-アルダー, レトロディールス-アルダー、および1-1'カップリング反応を含み、前者はPIPの重要な反応である。われわれの研究は、CHCFの素反応を初めて確認した。これは、芳香族化合物のPIPについての新しい見方を提供する。

Charged nanoparticle formation from humidified gases with and without dilute benzene under electron beam irradiation

箱田 照幸; Kim, H.*; 奥山 喜久夫*; 小嶋 拓治

Journal of Aerosol Science, 34(8), p.977 - 991, 2003/08

https://doi.org/10.1016/S0021-8502(03)00078-8

高密度フリーラジカル,電子及びイオンが存在するガス中でのナノ粒子の生成過程を調べるために、0~6000ppmvの水分を含む空気、窒素、酸素及びアルゴンガス各々に電子ビームを照射を行い、微分型静電分級器及びファラデーカップ電流計システムを用いてイオンクラスターを含めた帯電ナノ粒子の分析を行った。その結果、ベンゼンの存在にかかわらず、含水ガス中では平均粒径が1.0~1.1nmの水のイオンクラスターの他に、平均粒径が7~10nm程度の帯電ナノ粒子が正負同数で観測された。この大きな帯電粒子の平均粒径は吸収線量に依存しないが、その個数濃度は吸収線量及び水分濃度に比例して増加することがわかった。この大きな帯電粒子は、負の水のイオンクラスターが観測されない含水窒素やアルゴン中でも、正負同個数濃度で生成していることから、その生成には水のイオンクラスターが関与していない可能性が示された。さらに、この大きな帯電粒子の化学分析の結果、低蒸気圧成分の過酸化水素が含まれていることが明らかとなった。また、ベンゼンが含まれている場合には、ベンゼンからの分解生成物と、過酸化水素等、複数の成分の凝縮によりナノ粒子が生成し、その後帯電すると考えられた。

Voltammetric study on transfer of UO across the interface between aqueous and nitrobenzene solutions in the presence of Octyl(phenyl)-N,N-diisobutylcarbamoyl-methyl-phosphine oxide (CMPO)

Ying, M.*; 北辻 章浩; 木村 貴海; 吉田 善行

Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences, 2(1-2), p.11 - 15, 2001/12

https://doi.org/10.14494/jnrs2000.2.11

中性子配位子CMPOをイオン移動促進剤とするUOの水相/有機相界面での促進イオン移動を、液々界面イオン移動ボルタンメトリーあるいは同ポーラログラフィーにより調べた。UOの水相からニトロベンゼン(NB)相へのイオン移動は、有機相にCMPOを加えることにより大きく促進され、そのイオン移動反応は非可逆な特性を示した。このUOの非可逆な界面移動はUO-CMPO錯体の水相/NB相界面への吸脱着反応が律速過程であるためと考えられる。サイクリックボルタンメトリー(CV)測定においてUOの促進イオン移動電位はCV測定前の静置時間に依存し、静置時間の増加とともに正電位側にシフトした。CMPOのプロトン付加反応と、それに伴うHCMPOと対アニオン(TPhB)のイオン対生成物の水相/NB相界面への蓄積により、界面付近におけるCMPO濃度が減少するためにこの電位シフトが起こると結論した。

Electron beam treatment of VOCs in air

廣田 耕一; 箱田 照幸; 橋本 昭司

Air Pollution 9 (Advances in Air Pollution Vol.10) 2001, p.439 - 446, 2001/00

脂肪族(四塩化炭素,酢酸ブチル,クロロエテン)及び芳香族系(ベンゼン,キシレン,クロロベンゼン)揮発性有機化合物に電子ビーム照射し、その分解挙動について調べた。その結果、芳香族系の場合照射分解率の大きさはOHラジカルとの速度定数の大小関係と一致したことから、芳香族系の化合物はOHラジカルとの反応により分解することがわかった。また、照射による主なガス状生成物はカルボン酸であるほか、粒子状の物質を生成することがわかった。これに対して脂肪族化合物は、例えば四塩化炭素はe及びO、酢酸ブチルはOH、クロロエテンはClによる連鎖反応など化学構造により分解に関与する活性種が異なることを明らかにした。照射では粒子状物質はほとんど生成せず、CO、COやホスゲンなどのガス状物質が観察された。

電子ビームによる排ガス処理

新井 英彦

平成11年電気学会全国大会講演論文集, p.S.1.1 - S.1.4, 1999/03

現在、塗装工場や地下水浄化プラントなどからの排ガスの処理に電子ビームを利用しようとする研究が、原研を含め世界の各地で進められている。本報告では、これらの研究を概括し、今後の課題を整理した。研究の現状では、一部の排ガスについては、基礎実験から実地試験まで進み、反応メカニズムもある程度解明されてきている。しかし、今後実用化を推進するためには、(1)プロセスの最適化、(2)生成物の把握、(3)混合ガス系の基礎データ、(4)分解メカニズムの解明及び(5)現場試験の実施が課題となる。

Hydration of N,N-bis(2-ethylhexyl)hexanamide in dodecane

長縄 弘親; 太田 康雄*; 館盛 勝一

Bulletin of the Chemical Society of Japan, 69(10), p.2869 - 2875, 1996/00

https://doi.org/10.1246/bcsj.69.2869

ドデカンのような無極性溶媒中においては、溶質と溶媒との間の相互作用が非常に小さいため、溶質間(ここでは硝酸分子と水分子間)の相互作用の大きさを見積るのに適している。本研究では、このような不活性溶媒を利用して、硝酸の水和、およびそれに伴うイオン化の本質を明らかにするものである。分配法は、溶質(極性物質)の濃度を大きくできない無極性溶媒の系に適した手法であり、さらに溶媒の効果を評価できるという利点がある。ドデカン中では、ベンゼン中と同様に分子性硝酸1水和物とイオン性硝酸10水和物が見つかったが、これらの水和物の生成に及ぼす溶媒の効果をドデカンとベンゼンで比較することができる。ベンゼンはどちらの水和物もドデカンよりもずっと安定化させることがわかったが、分子性硝酸1水和物の安定化効果の方が大きく、その結果、ベンゼン中ではドデカン中ほど硝酸のイオン化は起こらない。

アスファルトの微生物分解に関する研究(2)-概要書-

川上 泰*

PNC TJ1564 95-004, 14 Pages, 1995/03

PNC-TJ1564-95-004.pdf:0.34MB

中、低レベルの放射性廃棄物はアスファルトで固化されて地層処分される。そのため処分環境でのアスファルトの安定性の評価が重要である。アスファルトの主要成分は炭素数の多い炭化水素の集合体であり、長期間のうちには微生物により分解される可能性がある。本研究では、微生物によるアスファルトの分解に関わる現状調査及びアスファルトの成分分画と微生物による易分解成分の同定を行い、今後のアスファルトの生物的な安定性の検討とよりよい固化材をめざす研究開発に資することを目的として行われた。その結果は次のようにまとめられる。1.アスファルトの成分分画及び化学分析に関して・本実験に用いたアスファルトは動力炉・核燃料開発事業団、東海事業所 環境技術開発部 地層処分開発室より供給されたもので、実際にプロセス濃縮廃液の固化に用いられているものである。このアスファルトを石油学会規格の方法により分画した。その結果は、飽和分:20.3%、芳香族分:33.4%、レジン分:21.6%、アスファルテン分:24.7%(回収率92.3%)であった。この数値は今回用いたアスファルトがブローンアスファルトであるため、昨年度のストレートアスファルトに比べ、レジン分、アスファルテン分が多くなっている。化学分析としては紫外-可視吸光スペクトルをとった。そのスペクトルから1)トルエン流下分には芳香環2-3の芳香族炭化水素とその関連物質が多く含まれる。2)レジン画分には直鎖の炭化水素骨格に酸素などが付加した極性物質が多く含まれる。3)アスファルテン画分には芳香環が4以上の多環芳香族炭化水素とその関連物質が多く含まれる。ことが示唆された。2.アスファルトを最も劣化させ易い微生物の選定及び培養実験に関して・地下埋設処分に用いられるアスファルトを劣化させる能力を持つ微生物を用いた実験のために昨年度用いた芳香族炭化水素分解細菌の既存株の他に、新たに環境中より適当な菌株を単離した。川崎、横浜両市の淡水域と海水域より水試料から目的の細菌を数株単離した。・今回単離した菌株のうち、その一部の脱窒能を調べた。その結果かなりの株が脱窒能を有していた。・脱窒能は有機炭素源を用いた時は高い能力を示したが、モデル炭化水素を用いた時は極めて薄弱なガス発生しか観察されなかった。

Design of a fast method to produce C-labeled carboxylic acids

G.Ferro-Flores*; 守屋 孝; 三浦 文徳; 松岡 弘充; 保泉 澄*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Letters, 175(3), p.219 - 228, 1993/00

C標識カルボン酸を合成するための短時間合成法の検討を、装置の設計・製作および[1-C]安息香酸の合成を通して行った。この結果、化学的、放射化学的収率および化学的、放射化学的純度は満足できる値で、全操作に要した時間は20分以内であったことから、本法はC標識カルボン酸の合成に適用できることが示された。

Production of carbon-14 and preparation of some key precursors for labeling organic molecules

守屋 孝; 本石 章司

Proc. of the 3rd Asian Symp. on Research Reactor, 8 Pages, 1991/00

窒化アルミニウムをターゲットとしてJMTRで照射し、N(n,p)C反応により生成するCを分離し安定な[C]-炭酸バリウムとして得るC製造法を紹介する。本法は50GBq/バッチの規模で行われるため高中性子束及び高ガンマ線束下で長時間の照射を必要とし、ターゲットの健全性が求められる。このため窒化アルミニウム粉末を加圧成型したのちヘリウム雰囲気で焼結することにより、照射時の健全性を保てることが確認されるとともに、比放射能の低下をもたらすCの含有量も低下させることが判った。照射後ターゲットは高温燃焼炉で二酸化炭素に酸化し、いったんアルカリ溶液に吸収させた後塩化バリウムを加え炭酸バリウムとした。[C]炭酸バリウムから、さらに有機化合物を標識するのに便利な四種類の前駆体[1-C]酢酸ナトリウム、[C]メタノール、[C]シアン化カリウム及び[U-C]ベンゼンの合成操作について述べる。

Synthesis of m-bromophenol-C with high specific activity

守屋 孝; 茂木 照十三; 松岡 弘充

Radioisotopes, 27(5), p.263 - 265, 1978/05

https://doi.org/10.3769/radioisotopes.27.5_263

殺虫剤として広く用いられている「スミチオン」をCでラベル化するために、中間体として要望されてきた表記化合物の合成をおこなった。合成経路はベンゼン-Cからm-ジニトロベンゼンCに導き、ブロム置換によりm-ブロモニトロベンゼン-Cを得、続いて還元、ジアゾ化、加水分解などの常法に従い目的物を合成する方法を採った。本法によるm-ブロモニトロベンゼンの合成は始めての試みで他法と比べいくつかの点で秀れたものであることが判った。とくに小規模での分離が容易におこなえること、異性体が生成しないことなどがメリットである。