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J-GLOBAL ID：202202255964005693   整理番号：22A0441881

重金属除去のための磁性コア-シェルFe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaミクロスフェアの増強された吸着性能,分離及びリサイクル性【JST・京大機械翻訳】

Enhanced adsorption performance, separation, and recyclability of magnetic core-shell Fe₃O₄@PGMA-g-TETA-CSSNa microspheres for heavy metal removal

著者 (17件)： Liu Siyan (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Liu Siyan (School of Material Science and Engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China) ,  Liu Lihua (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Liu Lihua (Key Laboratory of Theoretical Organic Chemistry and Function Molecule, Ministry of Education, Xiangtan 411201, China) ,  Liu Lihua (Hunan Province College Key Laboratory of QSAR/QSPR, Xiangtan 411201, China) ,  Liu Lihua (Hunan Province Key Laboratory of Controllable Preparation and Functional Application of Fine Polymers, Xiangtan 411201, China) ,  Su Gang (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Zhao Lu (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Peng Hongliang (School of Material Science and Engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China) ,  Xue Jianrong (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Xue Jianrong (Key Laboratory of Theoretical Organic Chemistry and Function Molecule, Ministry of Education, Xiangtan 411201, China) ,  Xue Jianrong (Hunan Province College Key Laboratory of QSAR/QSPR, Xiangtan 411201, China) ,  Xue Jianrong (Hunan Province Key Laboratory of Controllable Preparation and Functional Application of Fine Polymers, Xiangtan 411201, China) ,  Tang Anping (School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China) ,  Tang Anping (Key Laboratory of Theoretical Organic Chemistry and Function Molecule, Ministry of Education, Xiangtan 411201, China) ,  Tang Anping (Hunan Province College Key Laboratory of QSAR/QSPR, Xiangtan 411201, China) ,  Tang Anping (Hunan Province Key Laboratory of Controllable Preparation and Functional Application of Fine Polymers, Xiangtan 411201, China)
資料名： Reactive & Functional Polymers  (Reactive & Functional Polymers)
巻： 170  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0954A  ISSN： 1381-5148  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： Fe_3O_4@ポリグリセリルメタクリレート-グラフト-トリエチレンテトラミン-CSSNa(Fe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNa)の新規な磁性コア-シェルキレート吸着剤を,コアとしてFe_3O_4ミクロスフェアを,機能性層としてポリグリセリンメタクリラート-グラフト-triethylenetetramine-ジチオカルバマートナトリウムを用いて,「重合-グラフト化-接着-架橋-修飾」を介して製造した。”重合-グラフト化-接着-架橋-修飾”により,Fe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNa(Fe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNa)を作製した。水溶液における重金属イオンの迅速で効率的な除去を促進し,吸着剤の分離,回収,およびリサイクル性を容易にするためにプロセスを実施した。得られたFe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaミクロスフェアは,約500nmの磁性コアと約35nmの均一な灰色機能層から成っていた。Fe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaミクロスフェアの-CSS-含有量および測定した磁気飽和値(M_s)は,それぞれ1.6747mmol/gおよび48.92emu/gであった。得られた吸着剤は4.00~8.00のpH範囲でPb2+とCd2+に対して非常に効率的で迅速な吸着を示した。吸着はLangmuirと擬二次モデルに従った。Pb(2+)とCd(2+)の吸着容量は,それぞれLangmuirモデルで293Kで229.41と210.65mg/gであり,吸着平衡は10分以内に達した。吸着は,静電引力,物理吸着および化学吸着を含む,Pb2+に対して31.6924kJ/molおよびCd2+に対して16.8445kJ/molの吸着活性化エネルギーを有するエントロピー増加を特徴とする自発的吸熱プロセスであった。得られた吸着剤の活性層中のS,NおよびOは,配位結合の形成に全て関与していた。それらは特に(-CSS-)_2M2+の対称S配位四員環を形成した。共存するNa+,K+,Mg2+,およびCa2+は,ほとんど影響を持たないが,Cu2+とNi2+は,Pb2+とCd2+に対するFe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaの吸着に大きな影響を及ぼした。それらの混合溶液における重金属イオンに対するFe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaの吸着選択性は以下の順序に従う:Cd2+>Pb2+>Cu2+>Ni2+。得られた吸着剤は優れた磁気分離,溶出再生及びリサイクル性能を示した。本研究は,実際の廃水から重金属イオンを迅速かつ効率的に除去するための新規な実用的吸着剤を提供した。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： エントロピー ,  化学吸着 ,  活性化エネルギー ,  *吸着 ,  接着 ,  廃水 ,  吸着平衡 ,  重合 ,  吸着剤 ,  *磁心 ,  配位結合 ,  物理吸着 ,  溶出
準シソーラス用語： 吸着容量 ,  重金属イオン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 磁性コア-シェルFe_3O_4@PGMA-g-TETA-CSSNaミクロスフェア ,  重金属イオン ,  吸着挙動 ,  吸着機構 ,  再利用可能性

分類 (1件)： 高分子固体のその他の性質  (CG02025L)

タイトルに関連する用語 (8件)： 重金属除去 ,  磁性コア ,  シェル ,  TETA ,  ミクロスフェア ,  増強 ,  吸着性能 ,  リサイクル