saidaiseeds2016-17

72/126

埼玉大学研究シーズ集2016-17■ 研究概要■ 産業界へのアピールポイント■ 実用化例・応用事例・活用例ナノバブルの固定化と選択的物質分離システムの開発表面気泡変調液体クロマトグラフィー、精密分離、ナノ気泡、ナノ超臨界流体、疎水性ナノ空間キーワード【最近の研究テーマ】●微小環境制御により創出される水構造の機能を用いるイオンの高効率濃縮法の開発●超高温水（100℃以上の液体の水）を用いるイオン交換および配位子交換分離法の開発●水性二相抽出を基盤とする環境水および土壌中のオンサイト微量金属分析法の開発  http://www.apc.saitama-u.ac.jp/bunseki/index.html渋川 雅美　教授大学院理工学研究科　物質科学部門　物質基礎領域 ナノメートルサイズの疎水性微小空間に置かれた水は通常の水とは異なる性質をもつことが最近明らかにされているが、これに加えて分子やイオンに対する親和性（溶解性）も変化することを発見した。一方、低圧下では疎水性空間内で液体の水が気体（水蒸気）に変化する。そこでこの現象を利用して、疎水性空間を提供する疎水性材料、およびその内部の界面水とナノバブルを構成要素とするハイブリッド分離場を創製し、これを用いる分離システムを開発した。ナノバブルの大きさは圧力を用いて変えることができるので、各分離媒体の大きさをこれによって変えることができるという特性をもつ。したがって、この分離システムは分子やイオンの分離を圧力制御によって自在に変化させることができるという他の分離法にはない極めて優れた特長をもっている。この方法を“表面気泡変調液体クロマトグラフィー”と名づけ、現在、高速化・高性能化を目指して研究を進めている。●物質分離のファインチューニングができる●高い分離能を維持して高速分離ができる●ナノバブル（気相）だけでなく、ナノスケール超臨界流体（CO2）の固定化も可能である（これによる高速高効率な物質の捕集濃縮が期待できる）●種々の水／疎水性物質界面がもつ物質分離機能の定量的評価●水溶液中のVOC（揮発性有機化合物）の前処理なしでの選択的分離分析〈表面気泡変調液体クロマトグラフィーシステム〉表面気泡変調液体クロマトグラフィーにおける分離選択性の圧力変化A：1,4-ジオキサン,B：ジクロロメタン,C：1-ニトロプロパン,D：1-ブタノール,E：ブロモエタン,F：ベンジルアルコール,G:ジエチルエーテル,H：クロロホルム,I：酢酸イソプロピルグリーン・ナノ材料65