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J-GLOBAL ID：202202235666479802   整理番号：22A0481575

水溶液からメチレンブルーを除去するための窒化ホウ素ナノシートを組み込んだポリフッ化ビニリデン混合マトリックス膜【JST・京大機械翻訳】

Boron nitride nanosheets incorporated polyvinylidene fluoride mixed matrix membranes for removal of methylene blue from aqueous stream

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, CSIR-Central Salt and Marine Chemicals Research Institute, Bhavnagar 364002, Gujarat, India) ,  Bharadwaj Jayam (Department of Chemical 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： Journal of Environmental Chemical Engineering  (Journal of Environmental Chemical Engineering)
巻： 10  号： 1  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2960A  ISSN： 2213-3437  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： 本研究は,水からメチレンブルー(MB)を除去するための相反転法を用いて,窒化ホウ素ナノシート(BNNS)を取り込んだポリフッ化ビニリデン(PVDF)ベースの膜を合成することを目的とする。PVDFとBNNS-PVDFのMBに対する吸収容量の1次推定を得るために密度汎関数理論(DFT)計算により開始し,PVDFよりもBNNS-PVDFに対するMBの高い吸着容量を達成する確率を明らかにした。実験的に,BNNSの負荷を0.5から2.0wt%まで変えて最適化した。形態学的キャラクタリゼーションは,PVDF+1wt%BNNSに対して,負荷増加と最高ボイド密度の高い粗さを示した。得られた対応するSBETは28m2/gであった。さらに,最高の純水フラックス(1160lm-2h-1),多孔性(87.68%)および機械的強度(1.8MPa)も,1.0wt%BNNSを負荷した膜が最適であることを確認した。最適化したBNNS-PVDF膜の最大吸着容量は(142.86mg/g)であり,PVDF膜(65.36mg/g)よりも2.2倍高く,DFTシミュレーションと一致した。さらに,熱力学的研究は,吸着が高温で有利であり,反応が本質的に吸熱的であることを明らかにした。この膜は良好な分離と再生挙動を示す。さらに,最適化膜は模擬MB汚染水溶液の優れた連続流吸着を示し,10ppmMB溶液の100%除去を達成した。これらの結果は,1.0wt%で負荷した合成膜を明らかにした。BNNSは,水流からのMB修復のための潜在的候補である。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 ,  高温 ,  最適化 ,  シミュレーション ,  熱力学 ,  連続流 ,  *ポリフッ化ビニリデン ,  *窒化ホウ素 ,  密度汎関数法 ,  水流 ,  モルフォロジー ,  *ナノシート ,  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 ,  PVDF膜 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 吸着 ,  窒化ホウ素ナノシート ,  密度汎関数理論 ,  膜 ,  メチレンブルー ,  ポリフッ化ビニリデン

分類 (4件)： 下水,廃水の物理的処理  (SC03040L) ,  高分子固体のその他の性質  (CG02025L) ,  ハロゲン含有重合体  (YH07100Z) ,  膜分離  (XD02120Z)

物質索引 (1件)： メチレンブルー

タイトルに関連する用語 (6件)： 水溶液 ,  メチレンブルー ,  窒化ホウ素 ,  ナノシート ,  ポリフッ化ビニリデン ,  混合マトリックス膜