抄録
環境負荷を低減し、安全性と経済性に優れた核燃料サイクルを構築するには、3価のランタノイド(Ln(III))とアクチノイド(An(III))の相互分離が欠かせない。しかし、Ln(III)とAn(III)は化学的性質が類似しているため、選択的分離が困難という問題がある。そこで本研究では、温度応答性ポリマーであるポリ-N-イソプロピルアクリルアミド(PNIPAAm)とイオン選択能を有するピニルピロリドン(VP)との共重合ポリマーを分離材料として利用し、温度変化によって起こるポリマー構造の可逆的変化だけで、Ln(III)を選択的に吸・脱着する技術を確立することを目的とした。原子移動ラジカル重合(ATRP)法を利用することで、ガラス基板上にPNIPAAmとVPの共重合ポリマーブラシを作製することに成功した。また、複数のランタノイドを含む硝酸水溶液中にポリマーブラシを浸漬させ、溶液中のイオン濃度の温度依存を調べたところ、ポリマーブラシ上でランタノイドが吸・脱着していることを示唆する結果を得た。
