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J-GLOBAL ID：202002233881532280   整理番号：20A1206133

微生物電気化学系におけるメタン生成を増強するためのマグネタイト/ゼオライトナノ複合材料修飾カソード【JST・京大機械翻訳】

Magnetite/zeolite nanocomposite-modified cathode for enhancing methane generation in microbial electrochemical systems

著者 (3件)： Vu Mung Thi (Department of Environmental Science and Engineering, Kyung Hee University, Seocheon-dong, Yongin-si, Gyonggi-do 446-701, Republic of Korea) ,  Noori Md Tabish (Department of Environmental Science and Engineering, Kyung Hee University, Seocheon-dong, Yongin-si, Gyonggi-do 446-701, Republic of Korea) ,  Min Booki (Department of Environmental Science and Engineering, Kyung Hee University, Seocheon-dong, Yongin-si, Gyonggi-do 446-701, Republic of Korea)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 393  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  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： 本研究では,磁鉄鉱/ゼオライト(MZ)を,微生物電気化学システム(MES)におけるメタン生成を促進するための実行可能で費用対効果の高いカソード触媒として使用するために成功裏に合成した。新しいMZ触媒は,親水性ゼオライトコアと導電性磁鉄鉱ナノ粒子から成り,栄養素拡散のためのマイクロチャネルを促進し,表面積を増加させ,電荷移動抵抗を減少させることにより,カソード上での電気活性バイオフィルムの開発を強化した。MZカソード(MES-MZ)を用いたMESは,0.38±0.010LCH_4/gCODの最大メタン収率を達成し,それは,触媒なしの対照操作(0.33±0.008LCH_4/gCOD)のものより著しく高かった。メタン生成速度は対照MESの196mL/(L.d)からMES-MZの238mL/(L.d)までほぼ21%増加し,メタン割合の73%から79%への改善と共に増加した。さらに,最大電流発生は9.29±0.16mAでMES-MZを用いて記録され,それは対照反応器で観測された8.0±0.13mAのそれより約16%高く,Coulomb効率の約36.2%の改善と一致した。CVとEIS分析は,MZが電子移動過程で過電圧損失を低下させ,MES-MZ(-0.48V対Ag/AgCl)でより正のカソード電位を明らかにし,二酸化炭素のメタンへの変換の主な経路の直接電子移動を示唆した。Copyright 2020 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： 電位 ,  *磁鉄鉱 ,  *微生物 ,  過電圧 ,  栄養素 ,  反応器 ,  *メタン化 ,  *電気化学 ,  生物膜 ,  電子移動 ,  導電性 ,  *カソード ,  マイクロチャネル ,  アルカン
準シソーラス用語： 直接電子移動 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 微生物電気化学システム ,  マグネタイト/ゼオライトナノ複合材料 ,  直接電子移動 ,  電気メタン生成 ,  メタン収率

分類 (2件)： 触媒操作  (XE01050T) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (8件)： 生物電気化学 ,  メタン生成 ,  増強 ,  マグネタイト ,  ゼオライト ,  ナノ複合材料 ,  修飾 ,  カソード