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J-GLOBAL ID：201902251071762093   整理番号：19A0660705

高効率水処理のためのナノ粒子で修飾したメソ多孔性三次元木材膜【JST・京大機械翻訳】

Mesoporous, Three-Dimensional Wood Membrane Decorated with Nanoparticles for Highly Efficient Water Treatment

著者 (15件)： Chen Fengjuan (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Gong Amy S. (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Zhu Mingwei (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Chen Guang (Department of Mechanical Engineering, University of Maryland College Park) ,  Lacey Steven D. (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Jiang Feng (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Li Yongfeng (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Wang Yanbin (Department of Mechanical Engineering, University of Maryland College Park) ,  Dai Jiaqi (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Yao Yonggang (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Song Jianwei (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Liu Boyang (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Fu Kun (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park) ,  Das Siddhartha (Department of Mechanical Engineering, University of Maryland College Park) ,  Hu Liangbing (Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland College Park)
資料名： ACS Nano  (ACS Nano)
巻： 11  号： 4  ページ： 4275-4282  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2326A  ISSN： 1936-0851  CODEN： ANCAC3  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： 地球に豊富な材料である木材は我々の日常生活に広く使われている。そのメソ多孔性構造により,天然木材は,その成長方向に沿って伸長するナノチャンネルと同様に,多数の長い部分的に整列したチャンネル(内腔)から成る。この木材メソ構造は,特に膜/分離材料として,一連の新しい応用に適している。ここでは,効率的な廃水処理のためにパラジウムナノ粒子(Pd NPs/wood膜)で修飾されたメソ多孔性三次元(3D)木材膜を報告する。3D Pd NPs/wood膜は次の利点を有する。(1)木材メソ構造内の均一に分布したリグニンはPd-(II)イオンをPd NPsに効果的に還元できる;(2)豊富なヒドロキシル基を有するセルロースは,Pd NPsを固定化できる;(3)部分的に整列したメソ多孔性木材チャネルとそれらの内部の不均一な微細構造は,木材表面を装飾するPd NPsに接触する廃水の可能性を増加させる。(4)長いPd NP修飾チャンネルは,全メソ多孔性木材膜を通して水が流れるのでバルク処理を容易にする。証明概念として,著者らは,流れる水溶液からメチレンブルー(MB,C_16H_18N_3ClS)を除去するために,Pd NPs/wood膜の使用と効率を実証した。Pd NPs/wood膜のターンオーバ頻度,~2.02mol_MB mol_Pd(-1) min-1は,文献で報告された値よりはるかに高い。3D Pd NP/木材膜の水処理速度は,高MB除去効率(>99.8%)で,1×10~5L ・m~-2 h h(-1)に達することができた。部分的に整列したチャネルを有する3Dメソ多孔性木材膜は廃水処理に対して有望な結果を示し,さらに広い範囲の分離応用に適用できる。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *三次元 ,  セルロース ,  *木材 ,  ヒドロキシ基 ,  廃水処理 ,  水溶液 ,  微細構造 ,  リグニン ,  *ナノ粒子 ,  ターンオーバー数 ,  チャネル ,  廃水
準シソーラス用語： 固定化 ,  メソ構造 ,  *メソポーラス , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： メソポーラス構造 ,  ナノ粒子 ,  三次元膜 ,  水処理 ,  高効率化

分類 (1件)： 高分子固体の構造と形態学  (CG02022M)

タイトルに関連する用語 (6件)： 高効率 ,  水処理 ,  ナノ粒子 ,  修飾 ,  メソ多孔性 ,  木材