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J-GLOBAL ID：201802266568593956   整理番号：18A1767969

水溶液からメチレンブルー染料を除去するための超吸着剤ヒドロゲル【JST・京大機械翻訳】

Super-adsorbent hydrogel for removal of methylene blue dye from aqueous solution

著者 (3件)： Hu Xiao-Sai (Joint Key Laboratory of the Ministry of Education, Institute of Applied Physics and Materials Engineering, University of Macau, Avenida da Universidade, Taipa, Macau, China. [e-mail]) ,  Liang Rui ,  Sun Guoxing
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 6  号： 36  ページ： 17612-17624  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 工業排水からの染料の吸着除去は水質汚濁の処理に集中的な関心を引き付けている。染色廃水を処理するための吸着剤の開発は大きいが,超吸着剤ヒドロゲルは種々の染料に対する巨大な吸着容量に対する高い要求を満たすことができない。従来の非架橋ポリ(アクリル酸)(PAA)吸着剤は,吸着サイトの曝露と吸着剤の内部チャネル内の水の浸透に負の影響を持つバルク中の貧弱な三次元構造のために染料に対して低い吸着容量を有する。したがって,他の単量体または化学的架橋剤を導入して,その吸着挙動を改善する目的で,良く架橋したPAAベースの超吸着剤ヒドロゲルを設計した。しかし,上記の添加物は,PAAヒドロゲルに基づく複合吸着剤の吸着特性に負の影響を及ぼす可能性がある。著者らの知る限りでは,2000mg g(-1)以上に達する有機染料に対するPAAベースの超吸着剤ヒドロゲルの吸着容量はまだ報告されていない。したがって,染料に基づく水汚染を軽減するために,高い吸着特性を有する超吸着剤ヒドロゲルを調査することは緊急である。本研究では,架橋剤として5nm未満の直径を有する非凝集水酸化カルシウム(Ca(OH)_2)ナノ球晶(CNSs)を用いて,アクリル酸のフリーラジカル重合により,効果的な染料吸着剤として作用する新規ポリ(アクリル酸)(PAA)ベースの超吸着剤ナノ複合ヒドロゲル(NCゲル)を調製した。高い膨潤比(500倍)を有する著者らの超吸着剤NCゲルの高い水浸透は,内部吸着サイトがメチレンブルー(MB)に完全に曝露されることを可能にした。したがって,吸着容量は,大量の活性サイトの曝露により,中性pH条件付近でMBに対して2100mg g(-1)と高い。これは,PAAに基づく超吸着剤NCゲルを用いて,MBに対する2000mg g(-1)以上の最大吸着が得られたことを初めて報告した。さらに,著者らのNCゲルの吸着挙動は擬二次モデルおよびLangmuir吸着等温線モデルと良く一致した。本研究は,CNSsが他の架橋剤の助けなしにPAAヒドロゲルの良く架橋した構造を作り,PAAベースの超吸着剤NCゲルが染色廃水からの有機染料の除去に応用できることを確認した。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *吸着 ,  凝集 ,  水質汚濁 ,  膨潤 ,  *染料 ,  *水溶液 ,  活性部位 ,  *吸着剤 ,  *ヒドロゲル ,  ナノ複合材料 ,  吸着等温式 ,  脂肪族カルボン酸 ,  ビニル化合物 ,  不飽和カルボン酸 ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族アミン ,  スルホニウム ,  硫黄複素環化合物 ,  芳香族縮合化合物 ,  第三アミン
準シソーラス用語： 吸着容量 ,  吸着特性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 下水,廃水の物理的処理  (SC03040L) ,  吸着剤  (YB03000W)

物質索引 (2件)： アクリル酸 ,  メチレンブルー

タイトルに関連する用語 (5件)： 水溶液 ,  メチレンブルー ,  染料 ,  吸着剤 ,  ヒドロゲル