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J-GLOBAL ID：201802232098995493   整理番号：18A0816432

pH応答挙動,触媒金属ナノ粒子合成およびPCB分解に対する膜細孔重合条件の役割【JST・京大機械翻訳】

Role of membrane pore polymerization conditions for pH responsive behavior, catalytic metal nanoparticle synthesis, and PCB degradation

著者 (5件)： Islam Md. Saiful (Department of Chemical and Materials Engineering, University of Kentucky, 177 F. Paul Anderson Tower Building, Lexington, KY 40506, USA) ,  Hernandez Sebastian (Department of Chemical and Materials Engineering, University of Kentucky, 177 F. Paul Anderson Tower Building, Lexington, KY 40506, USA) ,  Wan Hongyi (Department of Chemical and Materials Engineering, University of Kentucky, 177 F. Paul Anderson Tower Building, Lexington, KY 40506, USA) ,  Ormsbee Lindell (Department of Civil Engineering, University of Kentucky, Lexington, KY 40506, USA) ,  Bhattacharyya Dibakar (Department of Chemical and Materials Engineering, University of Kentucky, 177 F. Paul Anderson Tower Building, Lexington, KY 40506, USA)
資料名： Journal of Membrane Science  (Journal of Membrane Science)
巻： 555  ページ： 348-361  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0669A  ISSN： 0376-7388  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： 本論文は,質量増加,水透過性,Pd-Feナノ粒子(NP)負荷,および細孔機能化ポリフッ化ビニリデン(PVDF)膜の3,3′,4,4′,5-ペンタクロロビフェニル(PCB126)の分解速度に及ぼす単量体と架橋剤濃度の変化の影響を記述する。本研究では,単量体(アクリル酸(AA))および架橋剤(N,N′-メチレン-ビス(アクリルアミド)濃度を,それぞれ10~20wt%の高分子溶液および0.5~2mol%の単量体濃度で変化させた。結果は,膜の応答挙動が,水のpHの関数である270~1L m~-2h~(-1)bar-1の範囲にわたって,水透過率の観点から調整できることを示した。膜表面上のNPサイズは16~23nmの範囲で見出された。架橋剤密度の増加と共に,より小さいNPs(<10nm)の割合は,膜のin situ重合中のより小さいメッシュサイズ形成のために増加した。NP負荷は,膜細孔ドメインにおける利用可能なカルボキシル基の変化に依存して,膜面積のcm2当たり0.21から0.94mgまで変化することが分かった。次に,NPs機能化膜を,PCB126の分解のためのプラットフォームとして使用するために試験した。触媒負荷1mg当たりのPCB126分解に対する観察されたバッチ反応速度(K_obs)は0.08~0.1h(-1)であることが分かった。対流流動モードにおける劣化研究は,98.6%のPCB126が46.2秒の滞留時間で劣化することを示した。対応する表面積正規化反応速度(K_sa)は,バッチ分解のK_saより約2倍高かった。対流モード運転におけるPCB126の劣化に対する拡散抵抗の影響の排除を示唆した。これらのPd-Fe-PAA-PVDF膜およびナノ粒子をTGA,接触角測定,表面ゼータ電位,XRD,SEM,XPS,FIB,TEMおよび他の技術によって特性化し,膜表面,細孔およびナノ粒子サイズ,形状およびサイズ分布に関する詳細を明らかにした。実験結果に基づく統計解析は機能化膜の応答挙動を示すことを可能にした。著者らの最良の知識において,本論文では,透過性,NPsサイズ,金属負荷および定量化アプローチにおけるPCB126分解に及ぼすその影響に関して,細孔機能化膜の応答挙動に関する詳細な研究を初めて報告した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： キャラクタリゼーション ,  単量体 ,  *重合 ,  統計解析 ,  反応速度 ,  透過率 ,  *細孔 ,  滞留時間 ,  *ナノ粒子 ,  接触角 ,  *金属触媒 ,  ζ電位 ,  透水性 ,  対流
準シソーラス用語： 透過性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： アクリル酸 ,  架橋剤 ,  PVDF膜 ,  FIB ,  ナノ粒子 ,  PCB脱塩素

分類 (1件)： 膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (10件)： pH ,  応答 ,  挙動 ,  触媒金属 ,  ナノ粒子合成 ,  PCB ,  分解 ,  細孔 ,  重合条件 ,  役割