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J-GLOBAL ID：201802227712044629   整理番号：18A0091198

水浄化のための多層カーボンナノチューブ膜【Powered by NICT】

Multiwalled carbon nanotube membranes for water purification

著者 (8件)： Rizzuto Carmen (Institute on Membrane Technology, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C, 87030 Rende, CS, Italy) ,  Pugliese Giovanni (University of Rostock, Schillingallee 70, 18051 Rostock, Germany) ,  Bahattab Mohammed A. (King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST), Riyadh 12371, Saudi Arabia) ,  Aljlil Saad A. (King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST), Riyadh 12371, Saudi Arabia) ,  Drioli Enrico (Institute on Membrane Technology, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C, 87030 Rende, CS, Italy) ,  Drioli Enrico (King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST), Riyadh 12371, Saudi Arabia) ,  Drioli Enrico (WCU Department of Energy Engineering, College of Engineering, Hanyang University, Seoul 133-791, Republic of Korea) ,  Tocci Elena (Institute on Membrane Technology, ITM-CNR, Via P. Bucci, 17/C, 87030 Rende, CS, Italy)
資料名： Separation and Purification Technology  (Separation and Purification Technology)
巻： 193  ページ： 378-385  発行年： 2018年 
JST資料番号： T0428B  ISSN： 1383-5866  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 進歩した膜技術の開発のために,改良された特性を有する革新的機能材料の実現と同様に,材料特性とその輸送機構の良好な理解が重要な問題である。その魅力的な透過性特性のために,カーボンナノチューブの取込を提案した種々のナノ構造RO膜。計算能力の成長は,実際の材料に近い特性を持つ管を模擬したチューブ構造関係に水フラックスの新たな洞察を提供することを可能にした。しかし,壁の異なる数の影響の理解は,まだ達成されていない,その結果として,これらの変化は分子レベルで膜の性能にどのように影響するかの必要であるより深い理解。この問題に対処するために,分子動力学シミュレーション(MD)は,ナノスケール系の理解を高めるために強力なツールであることが知られている。この理論的研究は,淡水化用途に対する,CNTナノ複合材料RO膜のモデルケースとして,多層カーボンナノチューブ膜における壁の効果に関する新しい洞察を提供する。具体的には,二種類の垂直に整列した多壁カーボンナノチューブ膜の,MWCNT(6,6)とMWCNT(8,8)を非平衡分子動力学シミュレーションにより理論的に解析した,逆浸透シミュレーションの透過に及ぼす壁の数の影響を調べた。異なった大きさの管を用いて形成した二種類の膜の比較は,脱塩と効率のレベルの推定を与えた。カーボンナノチューブ膜は二枚のグラフェンシートと(6,6)に対する単層(SW),二層(DW),両者の三層(TW)(6,6)と(8,8)配置,および六層(6W)を用いてモデル化した。シミュレーションは,各膜系におけるイオン排除率と水コンダクタンスを調べるために静水圧差を用いて行った。MWCNT(6,6)はイオンに非常に選択的である一方,MWCNT(8.8)は水に対して透過率が高い。異なる挙動は,CNTの壁とグラフェン層の疎水性効果の数のために協同効果をもつCNTの入口の異なるサイズの点で妥当である。,いくつかの官能化SWCNT(8,8)(Corry,2011)と蛋白質アクアポリン-1(Zhu.,2004)と本システムを比較すれば良好な一致が見られた。壁の数が増大するに伴って,水コンダクタンスは市販逆浸透膜(Corry,2011)よりも大きな一般的な性能と同じ傾向に従った。シミュレーションの条件の下では,MWCNT(8,8),特にDW(8,8)とTW(8,8)を水コンダクタンスと塩除去との間に比較的良好な妥協による水伝導率の点で,電流発生膜上の改善を提供することができることが明らかになった。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 逆浸透 ,  透過率 ,  イオン ,  シミュレーション ,  逆浸透膜 ,  コンダクタンス ,  淡水化 ,  脱塩 ,  *カーボンナノチューブ ,  *多層カーボンナノチューブ ,  グラフェン ,  官能化 ,  モデリング ,  ナノ複合材料
準シソーラス用語： 分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 非平衡分子動力学(NEMD) ,  逆浸透 ,  脱塩 ,  MWCNT膜 ,  グラフェン ,  イオン除去 ,  水コンダクタンス

分類 (1件)： 膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (2件)： 水浄化 ,  多層カーボンナノチューブ