文献

J-GLOBAL ID：202202227734295961   整理番号：22A0838630

VOCs吸着と分離に関する実験的および分子展望:表面不均一性と酸素官能化の研究【JST・京大機械翻訳】

Experimental and molecular perspective on VOCs adsorption and separation: Study of the surface heterogeneity and oxygen functionalizing

著者 (6件)： Liu Baogen (School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) ,  Yu Lingyun (School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) ,  Wang Huijun (School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) ,  Ma Xiancheng (Research Institute of Material Forming Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China) ,  Zeng Zheng (School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) ,  Li Liqing (School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 435  号： P2  ページ： Null  発行年： 2022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： ヘテロ原子のドーピングは揮発性有機化合物(VOCs)の除去に吸着剤を埋め込む。吸着のナノスケールの性質を説明する分子相互作用と吸着機構を明らかにすることは非常に重要である。ここでは,吸着実験と理論計算(多孔性炭素を吸着剤とグラフェンを計算モデルとして)を組み合わせて,表面不均一性とVOC吸着性能へのドーピング酸素原子の影響を明らかにし,酸素含有官能基の相乗効果を調べた。結果は,酸素ドーピングが電荷分布を著しく変化させ,メタノールとアセトンの吸着と分離を改善することを示した。種々の酸素含有官能基の中で,カルボキシルドープ表面はメタノール(36.74mmol/g)とアセトン(18.35mmol/g)の最大の理論的吸着容量と最高の選択性(0.1kPaで16.11)を示した。特に,ドープした酸素含有基は炭素表面の電荷分布を著しく変化させ(例えば,カルボキシル基で-0.50から0.43e),表面とVOCs分子間の静電相互作用を強化し,それにより吸着容量を増加させた。さらに,酸素官能化表面とメタノール間の強い結合エネルギーは,酸素活性サイトへのメタノールの優先的吸着に寄与し,メタノール分子の凝集をもたらし,これは高い選択性の原因である。一方,酸素官能基間に明らかな相乗効果は見られなかった。本研究はVOC吸着に対する酸素含有基の役割の基本的理解を提供した。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 ,  *酸素 ,  炭素 ,  静電相互作用 ,  活性部位 ,  吸着剤 ,  容量 ,  ドーピング ,  電荷分布 ,  *官能化 ,  グラフェン ,  脂肪族アルコール ,  脂肪族ケトン
準シソーラス用語： 官能基 ,  ヘテロ原子 ,  吸着容量 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 吸着 ,  VOCs ,  炭素 ,  分子シミュレーション ,  酸素ドーピング

分類 (1件)： 吸着剤  (YB03000W)

物質索引 (2件)： メタノール ,  アセトン

タイトルに関連する用語 (8件)： 吸着 ,  実験 ,  分子 ,  展望 ,  不均一性 ,  酸素 ,  官能化 ,  研究