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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024046408
(43)【公開日】2024-04-03
(54)【発明の名称】二酸化炭素吸収剤及び二酸化炭素分離回収方法
(51)【国際特許分類】
B01D 53/14 20060101AFI20240327BHJP
B01D 53/62 20060101ALI20240327BHJP
B01D 53/78 20060101ALI20240327BHJP
C07F 9/54 20060101ALN20240327BHJP
【ＦＩ】
B01D53/14 210
B01D53/14 220
B01D53/62 ZAB
B01D53/78
C07F9/54
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022151781
(22)【出願日】2022-09-22
(71)【出願人】
【識別番号】000230593
【氏名又は名称】日本化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002538
【氏名又は名称】弁理士法人あしたば国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】杉矢 正
(72)【発明者】
【氏名】古井 恵里
【テーマコード（参考）】
4D002
4D020
4H050
【Ｆターム（参考）】
4D002AA09
4D002AC01
4D002AC10
4D002BA02
4D002CA01
4D002CA06
4D002DA18
4D002DA31
4D002DA70
4D002EA06
4D002EA08
4D002FA01
4D002GA01
4D002GB08
4D002GB11
4D002GB20
4D020AA03
4D020BA16
4D020BA17
4D020BA19
4D020BA30
4D020BB03
4D020BC01
4D020CB01
4D020CB25
4D020DA03
4D020DB06
4D020DB07
4D020DB20
4H050AA03
4H050AB80
(57)【要約】
【課題】二酸化炭素吸収量が多く、且つ、吸収剤再生時の二酸化炭素放出が容易なイオン性液体を使用した二酸化炭素吸収剤を提供すること。
【解決手段】少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体と、少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体と、からなることを特徴とする二酸化炭素吸収剤。
【選択図】なし
【解決手段】少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体と、少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体と、からなることを特徴とする二酸化炭素吸収剤。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体と、少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体と、からなることを特徴とする二酸化炭素吸収剤。
【請求項2】
前記カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体が、下記一般式（１）：
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表し、ｍは１以上１０以下の整数を表し、ｎは１以上３以下の整数を表す。Ａ１ｎ－はアニオンを表す。）
で表されるホスホニウム系イオン性液体であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素吸収剤。
【化1】
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表し、ｍは１以上１０以下の整数を表し、ｎは１以上３以下の整数を表す。Ａ１ｎ－はアニオンを表す。）
で表されるホスホニウム系イオン性液体であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項3】
前記一般式（１）におけるＡ１ｎ－が、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、リン酸イオン、メタノールアミンリン酸イオン、エタノールアミンリン酸イオン、プロパノールアミンリン酸イオン、ブタノールアミンリン酸イオン、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン、ビス（フルオロスルホニル）イミドイオン、又はベンゾトリアゾレートイオンであることを特徴とする請求項２に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項4】
前記カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体の含有量が１．０質量％以上５０．０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項5】
前記カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体が、下記一般式（２）：
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表す。Ａ２－はアニオンを表す。）
で表されるイオン性液体であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素吸収剤。
【化2】
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表す。Ａ２－はアニオンを表す。）
で表されるイオン性液体であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項6】
前記一般式（２）におけるＲ４、Ｒ５及びＲ６が同一のアルキル基であり、Ｒ７が異なるアルキル基であることを特徴とする請求項５に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項7】
前記一般式（２）におけるＡ２－が、ジメチルホスフェートイオン、ジエチルホスフェートイオン、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドイオン又はビス（フルオロスルホニル）イミドイオンであることを特徴とする請求項５に記載の二酸化炭素吸収剤。
【請求項8】
請求項１～７の何れか１項に記載の二酸化炭素吸収剤に、二酸化炭素を含む混合ガスを接触させて、該二酸化炭素吸収剤に、該混合ガス中の二酸化炭素を吸収させることにより、該混合ガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離工程と、
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法。
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、イオン性液体からなる二酸化炭素吸収剤及び二酸化炭素分離回収方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、産業活動による石油、石炭などの化石燃料の消費増大や森林の伐採により、大気中の二酸化炭素やメタンといった温室効果ガスの濃度が増加し続けており、地球規模で気温が上昇する地球温暖化が進行している。このまま温暖化が進行すると、地表の砂漠化や海面の上昇、生態系の変化など、様々な面で深刻な影響が現れると考えられている。
【0003】
このような中、地球温暖化を防ぐために、温室効果ガス削減を目的として二酸化炭素排出を抑制すると共に、二酸化炭素を回収する技術が注目されている。二酸化炭素を回収する技術としては、化学吸収法、物理吸収法、固体吸収法、膜分離法等があるが、幅広い濃度に対応できる方法として、主に化学吸収法が使用されている。この化学吸収法は、二酸化炭素を化学反応によって液体に吸収させ、その吸収液を加熱することにより二酸化炭素を放出させて回収するものである。
【0004】
二酸化炭素を吸収させる際に使用する液体として一般的に使用されているのはアミン系水溶液であるが、二酸化炭素を吸収させた液体を加熱して二酸化炭素を脱離させる際、アミンが大気中に放散するため環境への影響が懸念されている。このため、アミン系水溶液に代わる液体として、実質的に蒸気圧の無いイオン性液体にアミンを導入した二酸化炭素吸収剤の研究が行われている。例えば、特許文献１には、アルキルイミダゾリウムカチオンやアルキルホスホニウムカチオン等の１種又は２種以上のカチオンからなり、該カチオン中に少なくとも１個以上の一級アミン基（－ＮＨ２）が存在するイオン液体を使用することが記載されている。また、特許文献２では、二酸化炭素吸収剤として有機アミン及び官能化イオン液体の混合水溶液を提案しており、該官能化イオン液体は、アミノ基を含むイオン液体であることを開示している。さらに特許文献３では、カチオンに１以上の１級又は２級アミノ基、及びエチレンジアミン又はプロピレンジアミン骨格を有するアミニウム有するイオン液体を二酸化炭素吸収剤として開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００６－３６９５０号公報
【特許文献2】特表２０１５－５０７５２６号公報
【特許文献3】特開２０１６－１０７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前記特許文献１に記載の二酸化炭素吸収剤は、イオン性液体を使用しているため、吸収剤再生時の二酸化炭素放出に要するエネルギーを低減できるが、二酸化炭素の吸収性能には改善の余地がある。また、アミノ基を有するイオン性液体とアミン系化合物の混合体を二酸化炭素吸収剤として使用している特許文献２及び特許文献３は、イオン性液体とは別にアミン系化合物を含有しているため、吸収剤再生時の加熱によりアミン系化合物が放散してしまい、二酸化炭素吸収剤のロスが生じる他、環境への悪影響も懸念される。このように、イオン性液体を使用した二酸化炭素吸収剤に関連する技術は、未だ開発途上であり、研究すべき課題が残されている。
【0007】
従って、本発明の目的は、二酸化炭素吸収量が多く、且つ、吸収剤再生時の二酸化炭素の脱離が容易なイオン性液体を使用した二酸化炭素吸収剤を提供すること、及び本発明の二酸化炭素吸収剤を使用した二酸化炭素分離回収方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者は、上記実情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、ホスホニウム系のイオン性液体において、化学的に二酸化炭素を吸収できるイオン性液体と、物理的に二酸化炭素を吸収できるイオン性液体とを混合することにより、従来よりも二酸化炭素吸収能が高くなり、且つ、再生の際に二酸化炭素を容易に脱離させることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0009】
すなわち、本発明（１）は、少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体と、少なくとも１種のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体と、からなることを特徴とする二酸化炭素吸収剤を提供するものである。
【0010】
また、本発明（２）は、本発明（１）の二酸化炭素吸収剤に、二酸化炭素を含む混合ガスを接触させて、該二酸化炭素吸収剤に、該混合ガス中の二酸化炭素を吸収させることにより、該混合ガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離工程と、
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法を提供するものである。
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法を提供するものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、二酸化炭素吸収量が多く、且つ、吸収剤再生時の二酸化炭素の脱離が容易なイオン性液体を使用した二酸化炭素吸収剤を提供すること、及び本発明の二酸化炭素吸収剤を使用した二酸化炭素分離回収方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の二酸化炭素吸収剤は、２種以上のイオン性液体からなり、少なくとも１種の「カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）」と、少なくとも１種の「カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）以外のイオン性液体（ＩＩ）」と、からなる。つまり、本発明の二酸化炭素吸収剤は、１種又は２種以上のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）と、１種又は２種以上のカチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体（ＩＩ）と、からなる。以下、カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）を単に「ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）」とも記載し、また、カチオンにアミノ基を有するホスホニウム系イオン性液体以外のイオン性液体（ＩＩ）を単に「イオン性液体（ＩＩ）」とも記載する。
【0013】
ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）は、カチオンと、アニオンと、で構成されている。ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）を構成するカチオンは、Ｐ原子に結合している基を４つ有し且つ該Ｐ原子に結合している基のうちの少なくとも１つがアミノ基を有する基であるホスホニウムカチオンである。また、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）を構成するアニオンは、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）のホスホニウムカチオンと対になってイオン性液体を形成するものであれば、特に制限されないが、例えば、フッ化物イオン（Ｆ－）、塩化物イオン（Ｃｌ－）、臭化物イオン（Ｂｒ－）、ヨウ化物イオン（Ｉ－）等のハロゲン化物イオン、リン酸イオン（Ｈ２ＰＯ４
－、ＨＰＯ４
２－、ＰＯ４
３－）、メタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２ＣＨ２ＯＰＯ３
２－）、エタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＯＰＯ３
２－）、プロパノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ３Ｈ６ＯＰＯ３
２－）、ブタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ４Ｈ８ＯＰＯ３
２－）、ジエチルジチオリン酸イオン（（Ｃ２Ｈ５）２Ｏ２ＰＳ２
－）、ジメチルリン酸イオン（（ＣＨ３）２ＰＯ４
－）、ジエチルリン酸イオン（（Ｃ２Ｈ５）２ＰＯ４
－）等のリン酸基含有アニオン、メチルスルホン酸（ＣＨ３ＳＯ３
－）、フルオロメチルスルホン酸（ＣＦ３ＳＯ３
－）、ベンゼンスルホン酸（Ｃ６Ｈ５ＳＯ３
－）等のスルホン酸基含有アニオン、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ－）、ビス（フルオロスルホニル）イミドイオン（（ＦＳＯ２）２Ｎ－）等のイミド基含有アニオン、イミダゾレートイオン（（Ｃ３Ｈ３Ｎ２）－）、ベンゾイミダゾレートイオン（（Ｃ７Ｈ５Ｎ２）－）、ベンゾトリアゾレートイオン（（Ｃ６Ｈ４Ｎ３）－）等の窒素複素環含有アニオン、酢酸イオン（ＣＨ３ＣＯＯ－）、ギ酸イオン（ＨＣＯＯ－）、プロピオン酸イオン（Ｃ２Ｈ５ＣＯＯ－）、シュウ酸イオン（（ＣＯＯ）２
２－）、マレイン酸イオン（Ｃ２Ｈ２（ＣＯＯ）２
２－）、マロン酸イオン（ＣＨ２（ＣＯＯ）２
２－）等のカルボン酸基含有アニオン、グリシンイオン（（ＮＨ２）ＣＨ２ＣＯＯ－）、アラニンイオン（（（ＮＨ２）Ｃ２Ｈ４ＣＯＯ－）等のアミノ酸系アニオン等、テトラフルオロボレート（ＢＦ４
－）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６
－）等が挙げられる。これらの中、合成の容易性の観点から、フッ化物イオン（Ｆ－）、塩化物イオン（Ｃｌ－）、臭化物イオン（Ｂｒ－）、ヨウ化物イオン（Ｉ－）、リン酸イオン（Ｈ２ＰＯ４
－、ＨＰＯ４
２－、ＰＯ４
３－）、メタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２ＣＨ２ＯＰＯ３
２－）、エタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＯＰＯ３
２－）、プロパノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ３Ｈ６ＯＰＯ３
２－）、ブタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ４Ｈ８ＯＰＯ３
２－）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ－）、ビス（フルオロスルホニル）イミドイオン（（ＦＳＯ２）２Ｎ－）、ベンゾトリアゾレートイオン（（Ｃ６Ｈ４Ｎ３）－）であることが好ましい。
【0014】
ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）としては、下記一般式（１）：
【0015】
【化1】
【0016】
で表されるホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）が好ましい。一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下、好ましくは２以上８以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表し、ｍは１以上１０以下の整数を表し、ｎは１以上３以下の整数を表す。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ同一でもよく、異なってもよいが、合成上の観点から同一であることが好ましい。Ａ１ｎ－はアニオンを表す。
【0017】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２及びＲ３で表される炭素数１以上１０以下の直鎖状のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基等が挙げられる。
【0018】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２及びＲ３で表される炭素数１以上１０以下の分岐鎖状のアルキル基としては、具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基、イソペンチル基、ｓ－ペンチル基、ｔ－ペンチル基、イソヘキシル基、ｓ－ヘキシル基、ｔ－ヘキシル基、エチルヘキシル基等が挙げられる。
【0019】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２及びＲ３で表される炭素数１以上１０以下の環状アルキル基としては、具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、２－メチルシクロペンチル基、３－メチルシクロペンチル基、シクロヘプチル基、２－メチルシクロヘキシル基、３－メチルシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロオクチル基、２－メチルシクロヘプチル基、３－メチルシクロヘプチル基、４－メチルシクロヘプチル基、５－メチルシクロヘプチル基等が挙げられる。
【0020】
一般式（１）中、リン原子に結合するＲ１、Ｒ２及びＲ３以外の置換基、すなわち、アミノ基を有する基は、炭素数１以上１０以下、好ましくは１以上８以下のアルキルアミノ基である。該アルキルアミノ基としては、具体的には、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ｎ－プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ｎ－ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、ｎ－ペンチルアミノ基、ｎ－ヘキシルアミノ基、ｎ－ヘプチルアミノ基、ｎ－オクチルアミノ基等が挙げられる。
【0021】
一般式（１）中のＡ１ｎ－はアニオンを示し、Ａ１ｎ－としては、一般式（１）のホスホニウムカチオンと対になってイオン性液体を形成するものであれば、特に制限されないが、具体的には、Ｆ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、リン酸イオン（Ｈ２ＰＯ４
－、ＨＰＯ４
２－、ＰＯ４
３－）、メタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２ＣＨ２ＯＰＯ３
２－）、エタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＯＰＯ３
２－）、プロパノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ３Ｈ６ＯＰＯ３
２－）、ブタノールアミンリン酸イオン（ＮＨ２Ｃ４Ｈ８ＯＰＯ３
２－）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ－）、ビス（フルオロスルホニル）イミドイオン（（ＦＳＯ２）２Ｎ－）、ベンゾトリアゾレートイオン（（Ｃ６Ｈ４Ｎ３）－）であることが好ましい。
【0022】
ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の２５℃粘度は、好ましくは１０～３００ｃＰ、特に好ましくは１５～２００ｃＰである。ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の２５℃粘度が上記範囲にあることにより、イオン性液体（ＩＩ）と首尾よく混合でき、本発明の二酸化炭素吸収剤の粘度を低く抑えることができるので、二酸化炭素の吸収時の撹拌効率が高くなり、その結果、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0023】
イオン性液体（ＩＩ）は、カチオンと、アニオンと、で構成されている。イオン性液体（ＩＩ）を構成するカチオンは、Ｐ原子に結合している基を４つ有し且つ該Ｐ原子に結合している基のいずれもアミノ基を有さない基であるホスホニウムカチオンが挙げられる。また、イオン性液体（ＩＩ）を構成するアニオンは、イオン性液体（ＩＩ）のホスホニウムカチオンと対になってイオン性液体を形成するものであれば、特に制限されないが、例えば、テトラフルオロボレート（ＢＦ４
－）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６
－）、ジメチルホスフェート（（ＣＨ３Ｏ）２ＰＯＯ－）、ジエチルホスフェート（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）２ＰＯＯ－）、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（Ｎ（ＳＯ２ＣＦ３）２
－）、ビス（フルオロスルホニル）イミド（Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２
－）、トリフルオロメタンスルホネート（ＳＯ３ＣＦ３
－）、メタンスルホネート（ＳＯ３ＣＨ３
－）、トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート（（Ｃ２Ｈ５）３ＰＦ３
－）、トリフルオロ酢酸（ＣＦ３ＣＯＯ－）、アミノ酸、ビスオキサラトボレート（Ｂ（Ｃ２Ｏ４）２
－）、ｐ－トルエンスルホネート（ＳＯ３Ｃ６Ｈ４ＣＨ３
－）、チオシアネート（ＳＣＮ－）、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）２
－）、ハロゲン化物イオン等が挙げられる。
【0024】
イオン性液体（ＩＩ）としては、下記一般式（２）：
【0025】
【化2】
【0026】
で表されるイオン性液体（ＩＩ）が好ましい。
【0027】
一般式（２）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して炭素数１以上１０以下、好ましくは２以上８以下の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基又は環状アルキル基を表す。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ同一でもよく、異なっていてもよいが、合成のし易さの観点から、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６が同一のアルキル基であり、Ｒ７が異なるアルキル基であることが好ましい。Ａ２－はアニオンを表す。
【0028】
一般式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７で表される炭素数１以上１０以下の直鎖状のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基等が挙げられる。
【0029】
一般式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７で表される炭素数１以上１０以下の分岐鎖状のアルキル基としては、具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基、イソペンチル基、ｓ－ペンチル基、ｔ－ペンチル基、イソヘキシル基、ｓ－ヘキシル基、ｔ－ヘキシル基、エチルヘキシル基等が挙げられる。
【0030】
一般式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７で表される炭素数１以上１０以下の環状アルキル基としては、具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、２－メチルシクロペンチル基、３－メチルシクロペンチル基、シクロヘプチル基、２－メチルシクロヘキシル基、３－メチルシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロオクチル基、２－メチルシクロヘプチル基、３－メチルシクロヘプチル基、４－メチルシクロヘプチル基、５－メチルシクロヘプチル基等が挙げられる。
【0031】
一般式（２）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ同一でもよく、異なっていてもよいが、合成のし易さの観点から、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６は、炭素数１以上４以下、特に炭素数１以上３以下の直鎖状アルキル基であることが好ましく、Ｒ７は、炭素数２以上８以下、特に炭素数２以上６以下の直鎖状アルキル基であることが好ましい。
【0032】
一般式（２）中のＡ２－はアニオンを示し、一般式（２）のホスホニウムカチオンと対になってイオン性液体を形成するものであれば、特に限定されない。このようなアニオンとして、例えば、テトラフルオロボレート（ＢＦ４
－）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６
－）、ジメチルホスフェート（（ＣＨ３Ｏ）２ＰＯＯ－）、ジエチルホスフェート（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）２ＰＯＯ－）、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（Ｎ（ＳＯ２ＣＦ３）２
－）、ビス（フルオロスルホニル）イミド（Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２
－）、トリフルオロメタンスルホネート（ＳＯ３ＣＦ３
－）、メタンスルホネート（ＳＯ３ＣＨ３
－）、トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロホスフェート（（Ｃ２Ｈ５）３ＰＦ３
－）、トリフルオロ酢酸（ＣＦ３ＣＯＯ－）、アミノ酸イオン、ビスオキサラトボレート（Ｂ（Ｃ２Ｏ４）２
－）、ｐ－トルエンスルホネート（ＳＯ３Ｃ６Ｈ４ＣＨ３
－）、チオシアネート（ＳＣＮ－）、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）２
－）、ハロゲン化物イオン等が挙げられ、これらの中では常温で液状となる点から、ジメチルホスフェート、ジエチルホスフェート、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、ビス（フルオロスルホニル）イミドが好ましい。
【0033】
イオン性液体（ＩＩ）の２５℃粘度は、好ましくは１０～３００ｃＰ、特に好ましくは１５～２００ｃＰである。イオン性液体（ＩＩ）の２５℃粘度が上記範囲にあることにより、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）を混合しても、本発明の二酸化炭素吸収剤の粘度を低く抑えることができるので、二酸化炭素の吸収時の撹拌効率が高くなり、その結果、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0034】
本発明の二酸化炭素吸収剤において、全イオン液体中のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の含有量は、好ましくは１．０質量％以上、より好ましくは３．０質量％以上、より好ましくは５．０質量％以上である。全イオン液体中のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の含有量が、上記範囲にあることにより、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0035】
また、本発明の二酸化炭素吸収剤において、全イオン性液体中のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の含有量は、好ましくは７０．０質量％以下、より好ましくは６０．０質量％以下、より好ましくは５０．０質量％以下である。本発明の二酸化炭素吸収剤中のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の含有量が、上記範囲にあることにより、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0036】
なお、本発明の二酸化炭素吸収剤が、２種以上のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）を含有する場合、上記ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の含有量は、２種以上のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）の合計含有量を指す。
【0037】
本発明の二酸化炭素吸収剤において、全イオン性液体中のイオン性液体（ＩＩ）の含有量は、好ましくは９９．０質量％以下、より好ましくは９７．０質量％以下、より好ましくは９５．０質量％以下である。全イオン液体中のイオン性液体（ＩＩ）の含有量が、上記範囲にあることにより、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0038】
また、本発明の二酸化炭素吸収剤において、全イオン性液体中のイオン性液体（ＩＩ）の含有量は、好ましくは３０．０質量％以上、より好ましくは４０．０質量％以上、より好ましくは５０．０質量％以上である。全イオン液体中のイオン性液体（ＩＩ）の含有量が、上記範囲にあることにより、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0039】
なお、本発明の二酸化炭素吸収剤が、２種以上のイオン性液体（ＩＩ）を含有する場合、上記イオン性液体（ＩＩ）の含有量は、２種以上のイオン性液体（ＩＩ）の合計含有量を指す。
【0040】
本発明の二酸化炭素吸収剤は、一般式（１）で表されるホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）と、一般式（２）で表されるイオン性液体（ＩＩ）との組み合わせであることが、常温で液体であり、粘度が低い観点から特に好ましい。
【0041】
本発明の二酸化炭素吸収剤において、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）と、イオン性液体（ＩＩ）の混合割合（ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）／イオン性液体（ＩＩ））は、質量比で、好ましくは１．０／９９．０～５０．０／５０．０、特に好ましくは５．０／９５．０～４５．０／５５．０である。本発明の二酸化炭素吸収剤中のホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）と、イオン性液体（ＩＩ）との混合割合がこの範囲にあると、混合ガスからの二酸化炭素分離時における二酸化炭素吸収量が多くなり、二酸化炭素分離回収時の二酸化炭素放出に要するエネルギーを低減することができる。
【0042】
本発明の二酸化炭素吸収剤の２５℃粘度（二酸化炭素を吸収する前の粘度）は、二酸化炭素を効率的に吸収又は脱離させることができる観点から、８００ｃＰ以下であることが好ましく、５００ｃＰ以下であることが特に好ましい。本発明においては、例えば、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）のカチオン及び／又はアニオンの種類を選択すること、イオン性液体（ＩＩ）のカチオン及び／又はアニオンの種類を選択すること、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）とイオン性液体（ＩＩ）の混合割合を選択することにより、本発明の二酸化炭素吸収剤の２５℃粘度を調整することができる。
【0043】
本発明の二酸化炭素吸収剤は、実質的にイオン性液体からのみ構成されるものであるが、二酸化炭素吸収能を損なわない範囲で、水分を含んでいてもよい。このような水分含有量の範囲としては、好ましくは１０質量％以下、さらに好ましくは５質量％以下、特に好ましくは３質量％以下である。
【0044】
本発明の二酸化炭素吸収剤は、二酸化炭素を含む混合ガスから、二酸化炭素ガスを分離回収することができる。前記混合ガスは、二酸化炭素を含むガスであれば、その他の成分は特に限定されない。前記その他の成分としては、例えば、酸素、窒素、一酸化炭素、一酸化窒素、二酸化窒素、一酸化二窒素、三酸化二窒素、四酸化二窒素、五酸化二窒素、一酸化硫黄、二酸化硫黄、三酸化硫黄、リン酸、硫酸、硝酸、塩酸、水等が挙げられる。
【0045】
本発明の二酸化炭素吸収剤は、化学的吸着が可能なホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）と、物理的吸着が可能なイオン性液体（ＩＩ）を組み合わせているため、化学的吸着と物理的吸着の両方が可能である。そのため、本発明の二酸化炭素吸収剤は、０℃から４０℃未満程度の低温且つ常圧（絶対圧：１．０１３ＭＰａ）程度の条件で二酸化炭素吸収率が高く、且つ、比較的低い加熱温度でも短時間で二酸化炭素の脱離が可能であるため、二酸化炭素吸収剤の再生が容易である。
【0046】
更に、本発明の二酸化炭素吸収剤は、ホスホニウム系イオン性液体（Ｉ）に、イオン性液体（ＩＩ）を混合することにより、二酸化炭素吸収剤の粘度を調節することができるので、二酸化炭素吸収時の粘度を低く抑えることができるため、撹拌効率が高くなり、その結果、二酸化炭素の吸収率が高くなる。
【0047】
次いで、本発明の二酸化炭素吸収剤を用いた二酸化炭素分離回収方法について説明する。
【0048】
本発明の二酸化炭素分離回収方法は、本発明の二酸化炭素吸収剤に、二酸化炭素を含む混合ガスを接触させて、該二酸化炭素吸収剤に、該混合ガス中の二酸化炭素を吸収させることにより、該混合ガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離工程と、
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法である。
該二酸化炭素分離工程で二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下の温度で加熱して、該二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された該二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収工程と、
を有することを特徴とする二酸化炭素分離回収方法である。
【0049】
二酸化炭素分離工程では、本発明の二酸化炭素吸収剤に、二酸化炭素を含む混合ガスを接触させることにより、二酸化炭素吸収剤に混合ガス中の二酸化炭素を吸収させる。
【0050】
二酸化炭素分離工程における二酸化炭素吸収剤の温度は、二酸化炭素吸収剤が液相状態を保てれば特に制限されないが、０℃以上４０℃未満、特に５℃以上３５℃以下であることが、効率的に二酸化炭素を吸収できる観点から好ましい。また、二酸化炭素分離工程における圧力（絶対圧）は、特に制限されず、大気圧下で行うことができる。
【0051】
二酸化炭素分離工程における混合ガスと二酸化炭素吸収剤の接触方法は、混合ガス中の二酸化炭素が二酸化炭素吸収剤と接触することができれば、特に制限されないが、例えば、二酸化炭素吸収剤に混合ガスをバブリングする方法、二酸化炭素吸収剤を混合ガスにスプレーする方法などを挙げることができる。
【0052】
二酸化炭素分離工程では、二酸化炭素吸収剤に、二酸化炭素を含む混合ガスが接触することで、本発明の二酸化炭素吸収剤に、混合ガス中の二酸化炭素が吸収され、混合ガスから二酸化炭素を分離することができる。また、二酸化炭素分離工程では、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤が得られる。
【0053】
二酸化炭素回収工程では、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を加熱することにより、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から、二酸化炭素を脱離させる。
【0054】
二酸化炭素回収工程における二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤の加熱温度は、４０℃以上１５０℃以下、好ましくは４５℃以上１２０℃以下である。一般的には加熱温度が高ければ高いほど、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素が脱離し易くなるが、本発明の二酸化炭素吸収剤は、４０℃以上１５０℃以下、好ましくは４５℃以上１２０℃以下で、且つ、二酸化炭素分離工程の温度よりも若干高い温度で、二酸化炭素の脱離が可能である。また、二酸化炭素回収工程における圧力（絶対圧）は、特に制限されず、大気圧下で行うことができる。
【0055】
二酸化炭素回収工程では、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤を、４０℃以上１５０℃以下、好ましくは４５℃以上１２０℃以下で加熱して、二酸化炭素を吸収した二酸化炭素吸収剤から二酸化炭素を脱離させることにより、再生された二酸化炭素吸収剤を得ると共に、脱離させた二酸化炭素を回収する。
【0056】
本発明の二酸化炭素分離回収方法によれば、化学的吸収及び物理的吸収に優れた本発明の二酸化炭素吸収剤を用いるため、混合ガス中の二酸化炭素の除去効率を高めることができる。
【実施例0057】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0058】
〔合成例１〕
還流管、温度計、撹拌機を備えた１Ｌ四口フラスコを窒素置換して、トリブチルホスフィン８０．９ｇ（０．４モル）を仕込み、２－ブタノール５００ｍｌに懸濁させた３－ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩のスラリー８７．６ｇ（０．４モル）を窒素気流中で添加した。これを、２－ブタノールの還流温度近傍である温度９７～１０８℃ほどまで加熱して、８時間反応させて反応液を得た。室温まで冷却後、二硫化炭素による発色試験により、トリブチルホスフィンが残留していないことを確認した。
この反応液に、２０％ナトリウムエチラート１３６．１ｇ（０．４モル）を加え、ハイフロスーパーセル（富士フイルム和光純薬株式会社製）でセライト濾過することにより、析出した臭化ナトリウムを濾別した。得られた黄色の濾液をエバポレーターで濃縮した後、純水３００ｍｌ及びジクロロメタン２００ｍｌを加えて抽出洗浄した。その後、水相を分離し、エバポレーターで濃縮後、エタノール３００ｍｌを加えてエタノール溶液とし、無水硫酸マグネシウムを加えて一昼夜脱水処理した。脱水処理後、ハイフロスーパーセルでセライト濾過したエタノール溶液をエバポレーターで濃縮することにより、無色透明液体１２５．９ｇ（粗収率９２．５％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．１０ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９８ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．５１～１．６２ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．７８～１．９２（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．３７～２．５２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５８～２．６５（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．９２～２．９５ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），４．７３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドであることが確認された。
還流管、温度計、撹拌機を備えた１Ｌ四口フラスコを窒素置換して、トリブチルホスフィン８０．９ｇ（０．４モル）を仕込み、２－ブタノール５００ｍｌに懸濁させた３－ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩のスラリー８７．６ｇ（０．４モル）を窒素気流中で添加した。これを、２－ブタノールの還流温度近傍である温度９７～１０８℃ほどまで加熱して、８時間反応させて反応液を得た。室温まで冷却後、二硫化炭素による発色試験により、トリブチルホスフィンが残留していないことを確認した。
この反応液に、２０％ナトリウムエチラート１３６．１ｇ（０．４モル）を加え、ハイフロスーパーセル（富士フイルム和光純薬株式会社製）でセライト濾過することにより、析出した臭化ナトリウムを濾別した。得られた黄色の濾液をエバポレーターで濃縮した後、純水３００ｍｌ及びジクロロメタン２００ｍｌを加えて抽出洗浄した。その後、水相を分離し、エバポレーターで濃縮後、エタノール３００ｍｌを加えてエタノール溶液とし、無水硫酸マグネシウムを加えて一昼夜脱水処理した。脱水処理後、ハイフロスーパーセルでセライト濾過したエタノール溶液をエバポレーターで濃縮することにより、無色透明液体１２５．９ｇ（粗収率９２．５％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．１０ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９８ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．５１～１．６２ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．７８～１．９２（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．３７～２．５２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５８～２．６５（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．９２～２．９５ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），４．７３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドであることが確認された。
【0059】
〔合成例２〕
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド３１．９ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体４６．４ｇ（粗収率８５．９％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．３３ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９８ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４６～１．５８ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．６４～１．７６（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．０８～２．２６ｐｐｍ（ｍ，８Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２），２．８２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドであることが確認された。
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド３１．９ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体４６．４ｇ（粗収率８５．９％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．３３ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９８ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４６～１．５８ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．６４～１．７６（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．０８～２．２６ｐｐｍ（ｍ，８Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２），２．８２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドであることが確認された。
【0060】
〔合成例３〕
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、リチウム・ビス（フルオロスルホニル）イミド１８．７ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体３７．３ｇ（粗収率８４．６％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．３４ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９９ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４８～１．５６ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．６４～１．７２（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．０９～２．１６ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．１７～２．２４（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．３６ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＮＨ２），２．８３ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミドであることが確認された。
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、リチウム・ビス（フルオロスルホニル）イミド１８．７ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体３７．３ｇ（粗収率８４．６％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３４．３４ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９９ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４８～１．５６ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．６４～１．７２（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），２．０９～２．１６ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．１７～２．２４（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．３６ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＮＨ２），２．８３ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミドであることが確認された。
【0061】
〔合成例４〕
還流管、撹拌機、温度計を備えた１Ｌ四つ口フラスコに、合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水２００ｍｌに溶解した水溶液を用意した。ここに、１，２，３－ベンゾトリアゾール１１．９ｇ（０．１モル）及び水酸化ナトリウム４．８ｇ（０．１２モル）を純水２００ｍｌに溶解した水溶液を常温で添加した。５０～５５℃で３時間加熱し、冷却後、１－ブタノール３００ｍｌを加えて撹拌し、さらに純水３００ｍｌを２回加えて１－ブタノール相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮して１－ブタノールを留去させることで、黄色粘性液体３３．２ｇ（粗収率８７．６％）を得た。得られた黄色粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３３．７５ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．８６ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．１５～１．２１ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．２２～１．３９（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），１．６８～１．７５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），１．７６～１．８５（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．６４ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），４．００（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２），７．０８～７．１２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ），７．８４～７．８７ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレートであることが確認された。
還流管、撹拌機、温度計を備えた１Ｌ四つ口フラスコに、合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水２００ｍｌに溶解した水溶液を用意した。ここに、１，２，３－ベンゾトリアゾール１１．９ｇ（０．１モル）及び水酸化ナトリウム４．８ｇ（０．１２モル）を純水２００ｍｌに溶解した水溶液を常温で添加した。５０～５５℃で３時間加熱し、冷却後、１－ブタノール３００ｍｌを加えて撹拌し、さらに純水３００ｍｌを２回加えて１－ブタノール相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮して１－ブタノールを留去させることで、黄色粘性液体３３．２ｇ（粗収率８７．６％）を得た。得られた黄色粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３３．７５ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．８６ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．１５～１．２１ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．２２～１．３９（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－），１．６８～１．７５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），１．７６～１．８５（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．６４ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），４．００（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２），７．０８～７．１２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ），７．８４～７．８７ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ）
この結果、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレートであることが確認された。
【0062】
〔合成例５〕
合成例１において、３－ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩に代えて、２－ブロモエチルアミン臭化水素酸塩８２．０ｇ（０．４モル）を反応させたこと以外は、合成例１と同じ操作を行うことにより、無色透明の粘性液体１０９．９ｇ（粗収率８４．２％）を得た。得られた無色透明の粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
３１Ｐ－ＮＭＲ；３２．９４ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９９ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．５０～１．６４ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），２．３７～２．４５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．９３～３．３０ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－ＣＨ２－ＮＨ２），４．７３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイドであることが確認された。
合成例１において、３－ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩に代えて、２－ブロモエチルアミン臭化水素酸塩８２．０ｇ（０．４モル）を反応させたこと以外は、合成例１と同じ操作を行うことにより、無色透明の粘性液体１０９．９ｇ（粗収率８４．２％）を得た。得られた無色透明の粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
３１Ｐ－ＮＭＲ；３２．９４ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９９ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．５０～１．６４ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），２．３７～２．４５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．９３～３．３０ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－ＣＨ２－ＮＨ２），４．７３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイドであることが確認された。
【0063】
〔合成例６〕
合成例５で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイド３２．６ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド３１．９ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、微黄色透明液体４６．３ｇ（粗収率８８．０％）を得た。得られた微黄色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３２．７８ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９６ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４５～１．５４ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），２．０７～２．１７ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．３５～２．４２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），３．０２～３．１１ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．６６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドであることが確認された。
合成例５で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイド３２．６ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液と、カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド３１．９ｇ（０．１モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。ここにジクロロメタン２００ｍｌを加えて撹拌し、純水を加えてジクロロメタン相を洗浄した。エバポレーターで減圧濃縮することで、微黄色透明液体４６．３ｇ（粗収率８８．０％）を得た。得られた微黄色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３２．７８ｐｐｍ
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９６ｐｐｍ（ｔ，９Ｈ，－ＣＨ３），１．４５～１．５４ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），２．０７～２．１７ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．３５～２．４２ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），３．０２～３．１１ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．６６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドであることが確認された。
【0064】
〔合成例７〕
イオン交換樹脂（オルガノ社製、アンバーライトＩＲＡ４００（ＯＨ）ＨＧ）を直径５ｃｍのガラスカラムに４００ｍｌ充填し、純水２００ｍｌをＳＶ＝１．０の速度で上方からチューブポンプを用いて流した。
次いで、合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水４００ｍｌに溶解した水溶液を、カラムの上方からＳＶ＝１．０の速度で流し、さらに純水３００ｍｌを流して、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシドの水溶液６８０ｍｌを得た。
得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシドの水溶液６００ｍｌと、エタノールアミンリン酸６．０ｇ（０．０４２モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。得られた混合水溶液を、エバポレーターで減圧濃縮後、濃縮液をメタノールと混合したメタノール溶液を無水硫酸マグネシウムで一昼夜脱水し、脱水したメタノール溶液をエバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明粘性液体２６．３ｇ（粗収率９５．０％）を得た。得られた無色透明粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；４．２０ｐｐｍ（ｓ，ＰＯ４），３４．１３ｐｐｍ（ｓ，Ｐ＋）
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９７ｐｐｍ（ｔ，１８Ｈ，－ＣＨ３），１．４９～１．５７ｐｐｍ（ｍ，２４Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．８２～１．９０ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，－ＣＨ２－），２．３１～２．４０（ｍ，１２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５０～２．５９ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），３．００～３．１２ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．３７ｐｐｍ（ｍ，１０Ｈ，－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ２－，－ＮＨ２）
この結果、ビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・エタノールアミンリン酸であることが確認された。
イオン交換樹脂（オルガノ社製、アンバーライトＩＲＡ４００（ＯＨ）ＨＧ）を直径５ｃｍのガラスカラムに４００ｍｌ充填し、純水２００ｍｌをＳＶ＝１．０の速度で上方からチューブポンプを用いて流した。
次いで、合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド３４．０ｇ（０．１モル）を純水４００ｍｌに溶解した水溶液を、カラムの上方からＳＶ＝１．０の速度で流し、さらに純水３００ｍｌを流して、トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシドの水溶液６８０ｍｌを得た。
得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシドの水溶液６００ｍｌと、エタノールアミンリン酸６．０ｇ（０．０４２モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。得られた混合水溶液を、エバポレーターで減圧濃縮後、濃縮液をメタノールと混合したメタノール溶液を無水硫酸マグネシウムで一昼夜脱水し、脱水したメタノール溶液をエバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明粘性液体２６．３ｇ（粗収率９５．０％）を得た。得られた無色透明粘性液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；４．２０ｐｐｍ（ｓ，ＰＯ４），３４．１３ｐｐｍ（ｓ，Ｐ＋）
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９７ｐｐｍ（ｔ，１８Ｈ，－ＣＨ３），１．４９～１．５７ｐｐｍ（ｍ，２４Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．８２～１．９０ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，－ＣＨ２－），２．３１～２．４０（ｍ，１２Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５０～２．５９ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），３．００～３．１２ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．３７ｐｐｍ（ｍ，１０Ｈ，－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ２－，－ＮＨ２）
この結果、ビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・エタノールアミンリン酸であることが確認された。
【0065】
〔合成例８〕
合成例７で使用したトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシド水溶液５００ｍｌ（０．０７１モル）と、８５％リン酸２．７７ｇ（０．０２４モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。得られた混合水溶液を、エバポレーターで減圧濃縮後、濃縮液をメタノールと混合したメタノール溶液を無水硫酸マグネシウムで一昼夜脱水し、脱水したメタノール溶液をエバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体２０．３ｇ（粗収率９６．４％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３．１８ｐｐｍ（ｓ，ＰＯ４），３４．１８ｐｐｍ（ｓ，Ｐ＋）
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９７ｐｐｍ（ｔ，２７Ｈ，－ＣＨ３），１．４９～１．５８ｐｐｍ（ｍ，３６Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．８２～１．８５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，－ＣＨ２－），２．３１～２．３８（ｍ，１８Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５７～２．６２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５７～２．６２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．３８ｐｐｍ（ｔ，６Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・リン酸であることが確認された。
合成例７で使用したトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ヒドロキシド水溶液５００ｍｌ（０．０７１モル）と、８５％リン酸２．７７ｇ（０．０２４モル）を純水１００ｍｌに溶解した水溶液を、室温で撹拌混合した。得られた混合水溶液を、エバポレーターで減圧濃縮後、濃縮液をメタノールと混合したメタノール溶液を無水硫酸マグネシウムで一昼夜脱水し、脱水したメタノール溶液をエバポレーターで減圧濃縮することで、無色透明液体２０．３ｇ（粗収率９６．４％）を得た。得られた無色透明液体のＮＭＲ同定データは以下のとおりである。
（同定データ）
３１Ｐ－ＮＭＲ；３．１８ｐｐｍ（ｓ，ＰＯ４），３４．１８ｐｐｍ（ｓ，Ｐ＋）
１Ｈ－ＮＭＲ；０．９７ｐｐｍ（ｔ，２７Ｈ，－ＣＨ３），１．４９～１．５８ｐｐｍ（ｍ，３６Ｈ，－ＣＨ２－ＣＨ２－），１．８２～１．８５ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，－ＣＨ２－），２．３１～２．３８（ｍ，１８Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５７～２．６２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，Ｐ－ＣＨ２－），２．５７～２．６２ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ，－ＣＨ２－ＮＨ２），３．３８ｐｐｍ（ｔ，６Ｈ，－ＮＨ２）
この結果、トリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・リン酸であることが確認された。
【0066】
〔実施例１～５〕
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0067】
〔実施例６〕
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0068】
〔実施例７〕
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－２５ＴＦＳＩ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－２５ＴＦＳＩ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0069】
〔実施例８〕
合成例３で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例３で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0070】
〔実施例９〕
合成例４で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレートと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例４で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレートと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0071】
〔実施例１０〕
合成例５で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例５で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0072】
〔実施例１１〕
合成例６で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例６で得られたトリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0073】
〔実施例１２〕
合成例７で得られたビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・エタノールアミンリン酸と、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例７で得られたビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・エタノールアミンリン酸と、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0074】
〔実施例１３〕
合成例８で得られたトリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・リン酸と、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例８で得られたトリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム）・リン酸と、トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0075】
〔比較例１〕
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドを二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドを二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0076】
〔比較例２〕
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドと、エチレングリコール（林純薬工業株式会社製）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例１で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイドと、エチレングリコール（林純薬工業株式会社製）を、表１の割合で混合して、二酸化炭素吸収剤を得た。得られた二酸化炭素吸収剤を、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0077】
〔比較例３〕
トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－４ＭＰ）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0078】
〔比較例４〕
トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－２５ＴＦＳＩ）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（日本化学工業株式会社製、ヒシコーリンＰＸ－２５ＴＦＳＩ）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0079】
〔比較例５〕
エチレングリコール（林純薬工業株式会社製）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
エチレングリコール（林純薬工業株式会社製）を二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0080】
〔比較例６〕
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドを二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
合成例２で得られたトリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドを二酸化炭素吸収剤として使用し、後述する二酸化炭素吸収・脱離試験で評価した。
【0081】
〔評価〕
（二酸化炭素吸収試験）
実施例及び比較例の二酸化炭素吸収剤１０ｇを３５ｍｌ三角フラスコに仕込み、撹拌子で撹拌しながら、二酸化炭素吸収剤に、室温下（２５℃）、純度９９．９％の二酸化炭素ガスを２００ｍｌ／分の速度で６０分間通気させた。通気終了後、二酸化炭素を吸収した後の二酸化炭素吸収剤の重量を計測し、二酸化炭素吸収による増加重量Ａを求めた。吸収量を二酸化炭素吸収剤の重量変化値から算出し、以下の式に基づいて、二酸化炭素モル吸収量（吸収剤１モル当たりの二酸化炭素吸収モル数）を求めた。結果を表２に示す。
二酸化炭素モル吸収量（ｍｏｌ／ｍｏｌ）＝（（増加重量Ａ（ｇ）／４４）／（吸収剤モル数））
（二酸化炭素吸収試験）
実施例及び比較例の二酸化炭素吸収剤１０ｇを３５ｍｌ三角フラスコに仕込み、撹拌子で撹拌しながら、二酸化炭素吸収剤に、室温下（２５℃）、純度９９．９％の二酸化炭素ガスを２００ｍｌ／分の速度で６０分間通気させた。通気終了後、二酸化炭素を吸収した後の二酸化炭素吸収剤の重量を計測し、二酸化炭素吸収による増加重量Ａを求めた。吸収量を二酸化炭素吸収剤の重量変化値から算出し、以下の式に基づいて、二酸化炭素モル吸収量（吸収剤１モル当たりの二酸化炭素吸収モル数）を求めた。結果を表２に示す。
二酸化炭素モル吸収量（ｍｏｌ／ｍｏｌ）＝（（増加重量Ａ（ｇ）／４４）／（吸収剤モル数））
【0082】
（二酸化炭素脱離試験）
二酸化炭素吸収試験後の二酸化炭素吸収剤を、撹拌子で撹拌しながら、温度１００℃で１時間加熱した。冷却後、二酸化炭素吸収剤の重量を計測し、二酸化炭素脱離による減少重量Ｂを求めた。以下の式に基づいて、二酸化炭素脱離率を求めた。結果を表２に示す。
二酸化炭素脱離率（％）＝（減少重量Ｂ（ｇ）／増加重量Ａ（ｇ））×１００
二酸化炭素吸収試験後の二酸化炭素吸収剤を、撹拌子で撹拌しながら、温度１００℃で１時間加熱した。冷却後、二酸化炭素吸収剤の重量を計測し、二酸化炭素脱離による減少重量Ｂを求めた。以下の式に基づいて、二酸化炭素脱離率を求めた。結果を表２に示す。
二酸化炭素脱離率（％）＝（減少重量Ｂ（ｇ）／増加重量Ａ（ｇ））×１００
【0083】
（粘度測定）
回転粘度計（ブルックフィールド社製、ＤＶ－ＩＩ＋Ｐｒｏ）に、ローターディスクＣＰＥ－４２をセットし、回転数０．５ｒｐｍ、２５℃の条件で測定した。結果を表２に示す。
回転粘度計（ブルックフィールド社製、ＤＶ－ＩＩ＋Ｐｒｏ）に、ローターディスクＣＰＥ－４２をセットし、回転数０．５ｒｐｍ、２５℃の条件で測定した。結果を表２に示す。
【0084】
【表1】
【0085】
合成例１：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ブロマイド
合成例２：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド
合成例３：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミド
合成例４：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレート
合成例５：トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイド
合成例６：トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド
合成例７：ビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・エタノールアミンリン酸
合成例８：トリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・リン酸
ＰＸ－４ＭＰ：トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート、イオン性液体
ＰＸ－２５ＴＦＳＩ：トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、イオン性液体
ＥＧ：エチレングリコール
合成例２：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド
合成例３：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ビス（フルオロスルホニル）イミド
合成例４：トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・ベンゾトリアゾレート
合成例５：トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ブロマイド
合成例６：トリブチル（２－アミノエチル）ホスホニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド
合成例７：ビス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・エタノールアミンリン酸
合成例８：トリス（トリブチル（３－アミノプロピル）ホスホニウム・リン酸
ＰＸ－４ＭＰ：トリブチルメチルホスホニウム・ジメチルホスフェート、イオン性液体
ＰＸ－２５ＴＦＳＩ：トリエチルペンチルホスホニウム・ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、イオン性液体
ＥＧ：エチレングリコール
【0086】
【表2】
【0087】
表１に示した結果から、実施例１～１３の二酸化炭素吸収剤は二酸化炭素吸収に優れていることが判る。一方、比較例１～６の二酸化炭素吸収剤は、各実施例と比べて二酸化炭素吸収性能が劣っていることが判る。
特に、同じ合成例１のイオン性液体を同量使用している実施例２と比較例２を比べてみると、比較例２は、危険物であるエチレングリコールを使用しており、引火点が１１１℃であることから、使用環境が制限されるが、実施例２はイオン性液体のみを使用しており、非危険物でありながらも、二酸化炭素吸収能に優れていることが判る。
また、実施例１～１３の二酸化炭素吸収剤は、二酸化炭素脱離性能も優れていることが判る。
特に、同じ合成例１のイオン性液体を同量使用している実施例２と比較例２を比べてみると、比較例２は、危険物であるエチレングリコールを使用しており、引火点が１１１℃であることから、使用環境が制限されるが、実施例２はイオン性液体のみを使用しており、非危険物でありながらも、二酸化炭素吸収能に優れていることが判る。
また、実施例１～１３の二酸化炭素吸収剤は、二酸化炭素脱離性能も優れていることが判る。