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J-GLOBAL ID：202202217548713121   整理番号：22A0899636

カフェインの吸着除去のための粉砕コーヒー廃棄物由来炭素:表面化学と多孔質構造の影響【JST・京大機械翻訳】

Ground coffee waste-derived carbon for adsorptive removal of caffeine: Effect of surface chemistry and porous structure

著者 (4件)： Mengesha Daniel N. (Department of Energy Science and Technology, Environmental Waste Research Institute, Myongji University, Yongin, Gyeonggi-do 17058, Republic of Korea) ,  Abebe Medhen W. (Department of Energy Science and Technology, Environmental Waste Research Institute, Myongji University, Yongin, Gyeonggi-do 17058, Republic of Korea) ,  Appiah-Ntiamoah Richard (Department of Energy Science and Technology, Environmental Waste Research Institute, Myongji University, Yongin, Gyeonggi-do 17058, Republic of Korea) ,  Kim Hern (Department of Energy Science and Technology, Environmental Waste Research Institute, Myongji University, Yongin, Gyeonggi-do 17058, Republic of Korea)
資料名： Science of the Total Environment  (Science of the Total Environment)
巻： 818  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0501B  ISSN： 0048-9697  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： 炭素系吸着剤は,それらの多孔性と表面官能性により,カフェインに対して高い吸着容量を示した。しかし,高性能の主要な制限因子は,取り組まれていない。さらに,異なる活性部位との吸着相互作用を調べる必要がある。本研究では,N_2下でのKOHによるコーヒー廃棄物の一段階焼成により,ユニークな表面官能性を有する階層的多孔性窒素ドープ炭素を合成した。焼成温度とKOH濃度を変えて,多孔質構造,窒素含有量,およびタイプを最適化した。吸着実験の結果は,窒素タイプと細孔径分布の両方が吸着に対する制限因子であることを示した。さらに,酸性および塩基性官能基の効果を詳細に研究した。CW-Cへのカフェインの吸着は,ピリドニック-Nの共鳴構造とカフェインの電子吸引基の間のEDA相互作用,およびカフェインの酸化-Nおよび非局在化π電子に起因する分散力によって支配的に支配される。さらに,CW-Cの表面は,カフェインとの静電および非静電相互作用の形成に適していないことを示した。25°Cでのカフェインの最大吸着容量は274.2mg/gであった。さらに,CW-Cのユニークな物理化学的特性は,ジクロフェナクのような他の新興汚染物質を吸着でき,そこでは242.3mg/gのジクロフェナクの最大吸着容量が記録された。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 ,  最適化 ,  酸化 ,  *炭素 ,  窒素 ,  *廃棄物 ,  静電相互作用 ,  *コーヒー ,  活性部位 ,  細孔径分布 ,  塩基性 ,  ラクタム ,  中枢興奮薬 ,  ウレア化合物 ,  芳香族アミン ,  芳香族塩素化合物 ,  アミノカルボン酸 ,  第二アミン
準シソーラス用語： 官能基 ,  吸着容量 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 炭素 ,  吸着 ,  細孔構造と塩基性窒素サイト ,  カフェイン ,  コーヒー廃棄物

分類 (3件)： 下水,廃水の物理的処理  (SC03040L) ,  吸着剤  (YB03000W) ,  吸着,イオン交換  (XD02060I)

物質索引 (2件)： カフェイン ,  ジクロフェナク

タイトルに関連する用語 (8件)： カフェイン ,  吸着除去 ,  粉砕 ,  コーヒー ,  廃棄物 ,  炭素 ,  表面化学 ,  多孔質構造