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J-GLOBAL ID：201702281846865825   整理番号：17A0245015

Sr²⁺イオンの選択的な吸着剤としての板状KTiNbO₅:結晶成長,吸着実験,及びDFT計算

Platy KTiNbO₅ as a Selective Sr Ion Adsorbent: Crystal Growth, Adsorption Experiments, and DFT Calculations

著者 (10件)： XIAO Xiong (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  HAYASHI Fumitaka (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  SHIIBA Hiromasa (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  SELCUK Sencer (Princeton Univ., New Jersey, USA) ,  ISHIHARA Kazuhiro (Futamura Chemical Co., Ltd., Minokamo, JPN) ,  NAMIKI Kenta (Futamura Chemical Co., Ltd., Minokamo, JPN) ,  SHAO Lei (Beijing Univ. Chemical Technol., Beijing, CHN) ,  NISHIKIORI Hiromasa (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  SELLONI Annabella (Princeton Univ., New Jersey, USA) ,  TESHIMA Katsuya (Shinshu Univ., Nagano, JPN)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 120  号： 22  ページ： 11984-11992  発行年： 2016年06月09日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究で筆者らは,KNO₃フラックスから500-600°C範囲の成長温度で成長した板状のKTiNbO₅(KTN)が,Sr²⁺イオンの適温での選択的な除去のための有効な材料であることを示す。KTNは,低いpH条件と高濃度のNa⁺イオンの下で,顕著な耐久性とSr²⁺/Na⁺の非常に大きな選択性を示す。Sr²⁺に対する大きな優先性を理解するためにインターカレイトした水分子を含む場合と含まない場合の種々のカチオン交換KTN吸着剤の形成エネルギーをDFT計算によって決定した。インターカレイトしたカチオンの増大するサイズと水分子のインターカレーション度と共にカチオンとの配位モードが変動する。KTNのSr²⁺に対する大きな親和性は,(Ti/Nb)O₆ユニットの5つの頂点酸素によって構築される歪んだ一面冠7面体のナノメートル以下のサイズのポケットの内部での閉じ込めに起因する。Sr²⁺イオンのサイズの吸着サイトのポケット空間とのマッチング,及びインターカレイトした溶媒(H₂O)の安定化効果が,選択的なSr²⁺イオンの吸着に関与する。

シソーラス用語： 吸着剤 ,  *ニオブ酸塩 ,  *チタン化合物 ,  *カリウム化合物 ,  *ストロンチウム化合物 ,  *金属イオン ,  結晶成長 ,  *吸着 ,  密度汎関数法 ,  放射能除染 ,  吸着等温式 ,  分子構造 ,  *ストロンチウムイオン ,  除去

分類 (3件)： 環境の汚染及び防止  (MB02030K) ,  物理的手法を用いた吸着の研究  (CB12043P) ,  分子の電子構造  (BH05010Q)

タイトルに関連する用語 (6件)： イオン ,  吸着剤 ,  結晶成長 ,  吸着 ,  実験 ,  DFT計算