地球科学的にも工学的にも最近関心の高まっているクラスレートについて,その構造と性質および自然界における存在形態と工学的な利用法について解説する.

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リン酸三コバルト八を150°-350℃の純水飽和水蒸気圧条件下で水熱処理した.
リン酸三コバルト八を150℃, 120時間の水熱条件で処理すると青みの明るい赤紫色の板状晶: リン酸三コバルト3.5に, 200℃, 48時間の場合は紫みの暗い赤色の粒状晶: リン酸三コバルト二に, 250℃, 72時間の場合は赤みの明るい紫色の針状晶: リン酸三コバルト一に, 350℃, 120時間の場合は赤みの深い青紫色の板状晶: リン酸三コバルトに, 変化した. 示差熱分析における脱水のための吸熱ピーク温度は, リン酸三コバルト3.5の場合393℃, リン酸三コバルト二は470℃, リン酸三コバルト一566℃であった. 水熱処理で生成した各は加熱により脱水して, X線的な無定形相を経ずにリン酸三コバルトに変わった.
また, 水熱処理液に塩化亜鉛水溶液を用いると, 生成結晶の結晶成長を早めるばかりでなく, 粒子形態や色相を著しく改質できた.

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食用のほうれん草,野草のベゴニア,すいば,あかざなどは葉や茎にシュウ酸カルシウム結晶を含んでいる.植物体では代謝の最終産物で不用有害なシュウ酸をカルシウム塩として固定して無害にしている.これらの結晶に一があることを見いだし,結晶の形態から両者を区別することができた.ベゴニアには二が,すいば,あかざには一が,ほうれん草には大部分が二で約20%の一が存在していた.シュウ酸とカルシウムの種々の濃度の溶液を種々のpHで室温で反応してシュウ酸カルシウム沈殿を生成した.試薬濃度と,pHを変化させて生成した場合,更にクエン酸,リンゴ酸,コハク酸などを共存させた場合に粒子の形態に特徴ある,長い六角形板状の一及び八面体を基本とする二の結晶が析出した.これらのことから植物中のシュウ酸カルシウム結晶の一の生成条件の一部が解明できた.

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第一リン酸アルミニウムとアルミナとの反応系を利用することで新しい歯科鋳造用結合材の開発を試みた.この実験では, 結合材として市販の粉末タイプと溶液タイプの第一リン酸アルミニウムを使用し, 硬化反応材としてアルミナを使用した.アルミナは10%硫酸アルミニウム塩の溶液をpH7および10で調整して合成した.アルミナは, X線回折法により, pH7では非晶質, pH10では結晶質のものであった.第一リン酸アルミニウムが粉末の場合, これに30〜70%の範囲でアルミナを混合し, 水で練和した.溶液の場合, 直接アルミナと練和して, 結合材とした.この研究では, 反応時の硬化時間をアルミナの反応性の指標として考え, 各アルミナを含んだ結合材について検討した.また, 硬化体の反応生成物はX線回折法とSEMによって検討した.粉末第一リン酸アルミニウム結合材では, 硬化時間は結晶質, 非晶質ともアルミナが増加すれば短くなった.さらに, 非晶質アルミナは結晶質のものより硬化が速かった.モル比Al₂O₃/P₂O₅=1のとき, すなわち40wt% Al₂O₃・nH₂Oを混合したとき最も高い圧縮強度を示した.反応生成物は結晶質のアルミナを含む硬化体以外ほとんど非晶質であった.溶液第一リン酸アルミニウム結合材では, 硬化時間は粉末第一リン酸アルミニウムと同程度の値であった.圧縮強度はAl₂O₃/P₂O₅のモル比が高くなるにつれて増加した.また, 反応生成物は全ての場合で非晶質であった.非晶質のアルミナを含んだ硬化体のSEM像では結晶質アルミナを含む硬化体で観察された密な組織構造にかわって疎な組織構造もみられた.非晶質アルミナを含む第一リン酸アルミニウム結合材では歯科用埋没材に利用するのに適切な硬化時間(12分間〜6時間)と十分な圧縮強度(90〜130kgf/cm²)を示すことがわかった.

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チアゾール酸には, 1.5, 無が確認されていたが, 今回, 新たな0.5が出現したので, 各多形結晶のメタノール水溶液中における転移挙動を水分計, X線回折を用いて調べ, 多形間の相互関係を明らかにした.
各多形結晶の転移はメタノール濃度に依存し, 1.5の場合, 0～30Vol%では転移は起きず, 50～80Vol%では0.5へ, 85～100Vol%では無へ転移した.その際, 無の種晶を1Wt%添加すると, 80Vol%でも無へ転移した.0.5の場合, 80～95Vol%では転移は起きず, 100%で無へ転移した.無の場合, 0～40Vol%では, 1.5へ転移したが, 50～100Vol%では転移は起きず無のままであった.

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Difference in the ability to absorb carbon dioxide by the anhydride and hydrate of diphenylhydantoin sodium was studied using the constant-pressure adsorption measuring apparatus. It was found that whereas the anhydride did not absorb dry carbon dioxide, the hydrate absorbed carbon dioxide, slowly at first and then rapidly, about 1 mole of carbon dioxide per mole of hydantoin sodium, liberating diphenylhydantoin and sodium hydrogen carbonate. Absorption of carbon dioxide by the hydrate was shown to become more active as the moisture and temperature of the vapor phase and partial pressure of carbon dioxide became higher.

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石炭灰のリサイクル推進を目的に、エージング作用を受けた海面処分場（灰捨場）の石炭灰（埋立灰）の基礎性状を調べた。これは、エージング作用により、安定性や環境安全性の面で埋立灰がリサイクルし易し材料であると考えられるからである。埋立灰粒子の電子顕微鏡観察、化学組成分析（XRF）、鉱物組成分析（XRD）より、Caに富む埋立灰の粒子表面にはCa系のが付着物として生成されることが分かった。また、の影響により、粒子の粗度が増し、CaO含有量と比表面積に正の相関があることも分かった。さらに、埋立灰のCaO含有量が多くなりCa系が多くなると、砒素As、セレンSe、ホウ素Bにおいて溶出抑制効果があることが示唆された。この効果は、埋立灰と同様にCa系が豊富であるセメント系固化材を添加し水で混練した灰（加工灰）についても確認された。

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Clathrate hydrate of tetra n-butyl ammonium fluoride (TBAF) is a promising thermal storage material, because this clathrate can be produced from TBAF solutions at temperatures between 0 and 27 °C under the atmospheric pressure. In this study, melting characteristics of the TBAF clathrate hydrate were investigated by using a differential scanning calorimeter (DSC). Four types of endothermic peaks were observed in DSC curves during melting, when the TBAF clathrate was produced from TBAF solutions at initial concentrations between 10 and 55 wt%. One of these peaks cannot be explained by the existing phase diagram. This endothermic peak suggests an unknown crystal structure of TBAF clathrate that coexists stably with TBAF solutions at a concentration higher than 50 wt%. X-ray diffraction data of TBAF clathrate also supported the existence of this unknown crystal structure. Enthalpy changes corresponding to the four types of endothermic peaks in DSC curves were evaluated. The results showed that the TBAF clathrate can be used as a thermal storage material at 29 °C, which is nearly equal to the congruent melting point of TBAF clathrate.

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酢酸ネオジム(III)-の熱分解の機構を,熱重量分析,示差熱分析,X線分析,赤外分光分析,質量分析および化学分析などの方法を用いて研究した。1分子の結晶水の離脱は約120℃で開始し一段脱水である。160℃以下で脱水した無水の酢酸塩はX線的に無定形状態であるが,170℃で結晶化が起こり低温型無となる。さらに,低温型無は約220℃で相転移をして高温型無となる。両無は,いずれも強い吸湿性を有し,生成後空気中で数時間放置すると7～8%の重量増加を生じ,同時に結晶構造も変化して一となる。酢酸ネオジム(III)無は,240～400℃の温度範囲でアセトンと二酸化炭素を放出して,炭酸酸化ネオジム(III)に分解するが,分解過程に二つの中間化合物を生成する。この二つの新中間化合物は,いずれも水に不溶であり,酢酸酸化ネオジム(III)の組成をもつと推定される。酢酸ネオジム(III)一と無水酢酸で湿式合成した酢酸ネオジム(III)無は,270℃で高温型無へ相転移する。低温型無への相転移の転移熱は,約2.8kcal/molであり,両無はいずれも酢酸ネオジム(III)無の新多形である。

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Artificial seed crystal of calcium silicate hydrate viz. tobermorite crystals is developed for crystallization of calcium phosphate. The effect of the particle size of the seed crystal on the crystallization process is examined using different diameter of 0.5-1.0mm and 1.0-1.7mm. The influent concentration PO₄-P is 50 (mg/L) and operating condition for upward flow, which refers reaction time, is the range of SV (Space Velocity) 1-10 (hr^-1). Phosphorus recovery rate using the small particle is more than 75% under all operating conditions of SV. Also, it is shown that precipitation of calcium phosphate, which should be reduced in the crystallization process, is well controlled. On the other hand, the phosphorus recovery rate using the large particle size is less than 55% with the increase in SV.

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塩化カルシウム溶融体とTBP有機溶媒間でのAm(III)の抽出分配挙動の水含有量依存性を調べ、塩化カルシウム溶融体中でのAm(III)の錯生成について考察した。

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酸性化多孔質ケイ酸カルシウム(APS)の苗箱施用が,水稲苗の生育,養分吸収に及ぼす影響について検討するために水稲品種ひとめぼれを用いて育苗試験を行った.1)酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの苗箱施用によって,水稲苗の地上部の乾物重の増加,充実度の向上,葉身の直立が認められた.水稲苗の地上部カルシウムおよび硫黄含量は,酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの施用により高くなった.また,地上部ケイ酸含量は,酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの施用量に応じて高くなり,育苗培土と酸性化多孔質ケイ酸カルシウムを3:1の割合で混合した区で,シリカゲルの標準施用量(200g/箱)と同程度となった.2)各種水稲苗に対する酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの施用は,地上部乾物重,苗の充実度を増加させることが明らかとなった.水稲苗のケイ酸含量は,酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの施用により,乳苗で16%,稚苗で60%,中苗で42%,成苗で55%程度増加した.育苗培土と酸性化多孔質ケイ酸カルシウムを3:1で混合した区のケイ酸含量は乳苗を除いてはシリカゲルを箱当り200g施用した区と同程度であった.以上から,酸性化多孔質ケイ酸カルシウムの苗箱施用は水稲苗の苗質,ケイ酸栄養の向上に極めて有効であり,その効果は酸性化多孔質ケイ酸カルシウムと育苗培土を3:1の割合で混合したときシリカゲルの標準施用量(200g/箱)に相当することが明らかとなった.

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硝酸カルシウム溶融体とTBP有機溶媒間でのAm(III)の抽出分配挙動の水含有量依存性及び酸濃度依存性を調べ、溶融体中でのAm(III)の錯生成について考察した。

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シュウ酸カルシウムは水溶液中で一般には一,二,または三の混合物沈殿として生成する。高温では一水祁物のみが生成するが,本研究によれば少量のクエン酸あるいはリンゴ酸ナトリウムの共存の下で二のみが生成し,やや多量のクエン酸またはリンゴ酸ナトリウムの共存の下で三のみが生成した。シュウ酸カルシウムーの溶解度は6×10^-5M程度で二よりやや大きい。一水漁物の溶解度は100℃ではわずかに大きくなった。シュウ酸カルシウムの一,二および三沈殿の形態はそれぞれ長い六角形板状,八面体および平行四辺形板状である。二および三は不安定で水中で約10分煮沸すると一に転移した。シュウ酸カルシウムー水胸物沈殿の結晶核は誘導時間の測定からCa₃(C₂O₄)₃n・H₂Oと推定できた。シュウ酸カルシウムーは植物の葉または茎に見いだされたものと沈殿粒子との形態を比較し,またX線回折によって同定できた。植物中のシュウ酸カルシウム結晶は極めて安定で一に変化するには1時間以上煮沸することが必要であった。

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酢酸サマリウム(III)四の熱分解過程をTG,DTA,X線分析,IR,ガスクロマトグラブィーICP発光分光分析および化学分析の方法を用いて研究した。四は約70℃から脱水反応を開始し,220℃ で終了するが,この脱水過程中に二つの未知中間が生成する.これらの未知中間であることが判明した。したがって,四の脱水反塔は3段階で進行する。無は非常に強い吸湿性を有し,生成後空気中(室温)に数時間放置すると約5%の重量増加を生じ,同時に結晶構造も変化して,一となる。無は280～490℃の温度範囲でアセトンと二酸化炭素を放出して,炭酸酸化サマリウム(III)に分解するが,分解過程中に一つの中間化合物が生成する。その中間化合物の化学組成は酢酸酸化サマリウム(III)(Sm(CH3COO)0)であると推定される。最終生成物は酸化サマリウム(III)であった。

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