固液系での水素同位体交換反応におけるポリアクリルアミドの反応性の重合度による変化

抄録

トリチウム標識ポリアクリルアミド (以後, PAAm (T) と略記) が, HTOとPAAmとの間の水素同位体交換反応 (固気反応) を使って合成された。用いられたPAAmの重合度は, 2800 (および80000) (以後, PAAm₂₈₀₀, (およびPAAm₈₀₀₀₀) と略記) である。上記の観測で得られたPAAm (T) を使って, PAAm (T) と各種液体有機化合物との間の水素同位体交換反応 (固液反応) が50-90℃の温度範囲で観測された。
上記の観測で得られたデータにA″-McKayプロット法を適用して, この反応の速度定数 (k) を得た。以前得られたPVAでのkも含めて, 得られたkを相互比較した結果, 次の六っの事柄が明らかになった。 (1) PAAm₈₀₀₀₀の反応性の方がPAAm₂₈₀₀のものよりも大きい。 (2) PAAm₂₈₀₀の反応性はPVA2900の反応性のおよそ0.4倍である。 (3) PAAm₂₈₀₀の反応性の温度依存性はPVA₂₉₀₀のそれの約6倍である。 (4) 各種液体有機化合物に対する反応性は, ほぼ次のとおりである。 (PVA₂₉₀₀) : (PAAm₈₀₀₀₀) : (PAAm₂₈₀₀) =1: 1: 0.3。 (5) PAAmを固液反応における固体試料として (PVAの代りに) 使用することが可能である。 (6) 本研究で用いた方法は, ある種の物質の反応性を明らかにするために有用であり, トリチウム汚染防護のためのデータを得るためにも有用である。