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J-GLOBAL ID：202202216893060621   整理番号：22A0439326

吸着剤として窒化ホウ素ナノシートを用いたメチレンブルーとテトラサイクリンの同時除去の実験的および理論的解析【JST・京大機械翻訳】

Experimental and theoretical analysis of simultaneous removal of methylene blue and tetracycline using boron nitride nanosheets as adsorbent

著者 (5件)： Bangari Raghubeer S. (Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Bangari Raghubeer S. (Department of Mechanical Engineering, Graphic Era Hill University, Dehradun 248002, India) ,  Yadav Anshul (Membrane Science and Separation Technology Division, CSIR-Central Salt & Marine Chemicals Research Institute, Bhavnagar 364002, India) ,  Awasthi Prachi (Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Sinha Niraj (Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India)
資料名： Colloids and Surfaces. A. Physicochemical and Engineering Aspects  (Colloids and Surfaces. A. Physicochemical and Engineering Aspects)
巻： 634  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0539B  ISSN： 0927-7757  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： 水溶液からメチレンブルー(MB)染料とテトラサイクリン(TC)抗生物質を除去するための窒化ホウ素ナノシート(BNNSs)の吸着挙動を報告した。前駆体としてホウ酸と尿素を用いたボトムアップ法を用いてBNNSを合成した。合成した材料を,高分解能透過型電子顕微鏡,電界放出走査電子顕微鏡,原子間力顕微鏡,X線粉末回折,形態学的および構造解析のためのFourier変換赤外分光法を用いてキャラクタリゼーションした。速度論的研究を通して,擬二次モデルがMBとTCの両方に従うことを明らかにした。等温線研究は,吸着がMBとTCの混合物に対してLangmuirモデルに従うことを示し,単分子層吸着が吸着剤上で優先されることを示した。BNNS吸着剤はMBとTCの混合物を除去することができ,322.5mg/gの最大吸着容量を見出した。さらに,容易に分離でき,再生特性を示した。BNNSsの表面上のMBとTCの同時吸着特性を密度汎関数理論(DFT)計算により調べ,BNNSの吸着能力を調べた。この解析は静電ポテンシャル,原子電荷分布,電子密度輪郭,および電子局在化関数投影を調べる。本研究は,最高被占分子軌道(HOMO)と最低非占有分子軌道(LUMO)の間のギャップ,すなわち,HLGが1.54eVまで減少するので,MBとTCの両方の吸着のためのBNNSのセンシング可能性を実証した。さらに,化学活性,電気伝導率は吸着プロセスで非常に高い。また,汚染物質からBNNSへの負の電荷移動が起こった。MB-BNNS,TC-BNNS及びMB+TC-BNNSに対する吸着エネルギーは,それぞれ-117kJ/mol,-1055kJ/mol及び-844kJ/molであった。これらの理論的および実験的結果は,汚染廃水からの染料および抗生物質の同時吸着のための吸着剤としてBNNSの有望性を示した。Copyright 2022 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： *吸着 ,  染料 ,  汚染物質 ,  抗生物質 ,  *吸着剤 ,  *窒化ホウ素 ,  HOMO ,  密度汎関数法 ,  FTIR分光法 ,  モルフォロジー ,  等温線 ,  *ナノシート ,  ウレア化合物 ,  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 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 窒化ホウ素ナノシート ,  吸着 ,  密度汎関数理論 ,  メチレンブルー ,  テトラサイクリン

分類 (4件)： 界面化学一般  (CB12010J) ,  固-液界面  (CB12050B) ,  吸着剤  (YB03000W) ,  下水,廃水の物理的処理  (SC03040L)

物質索引 (2件)： 尿素 ,  メチレンブルー

タイトルに関連する用語 (9件)： 吸着剤 ,  窒化ホウ素 ,  ナノシート ,  メチレンブルー ,  テトラサイクリン ,  同時除去 ,  実験 ,  理論 ,  解析