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J-GLOBAL ID：202202290050387730   整理番号：22A0442176

フッ化物捕獲のためのナノファイバーベースヒドロゲルフレームワークへのイオン交換材料の自己集合埋め込み【JST・京大機械翻訳】

Self-assembled embedding of ion exchange materials into nanofiber-based hydrogel framework for fluoride capture

著者 (10件)： Zhao Yan (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Lu Wenjing (School of Environmental and Safety Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Shandong, China) ,  Mamrol Natalie (Department of Materials Science and Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA) ,  Croes Tim (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Mai Zhaohuan (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Houtmeyers Sofie (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Dewil Raf (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Zhang Yang (School of Environmental and Safety Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Shandong, China) ,  Yang Xing (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium) ,  Van der Bruggen Bart (Department of Chemical Engineering, KU Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, Belgium)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 431  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： フッ化物選択分離技術の開発は,水浄化と同時イオン捕獲に不可欠である。本論文では,フッ化物捕獲のための新規なKevlarアミドナノファイバ(KANF)ベースのアニオン交換膜を報告した。KNAF骨格への正電荷基の組み込みは,KANF系ヒドロゲル骨格へのヒドロキシプロピルトリメチル塩化アンモニウムキトサン(HACC)の埋込みとその後の自己集合を通して,新規で容易な方法を通して可能になった。膜表面をさらにスルホン化してフッ化物選択性を高めた。散逸粒子動力学シミュレーションは,高度に親水性で正に荷電したHACCがKANFベースのヒドロゲル骨格に均一に埋め込まれていることを明らかにした。HACC含有量を変えた膜は,最大3.7mmolg-1のイオン交換容量と17%の含水量を示した。市販のアニオン交換膜(AMX膜)と比較して,HACC#KNAF膜は,電気透析におけるNaF溶液による非常に低い表面電気抵抗(例えば,約1.23Ωcm2)と例外的な脱塩/濃縮効率を示した。スルホン化膜S-HACC#KNAFは2.75の透過選択性と17%の選択的な効率を達成し,SO_42-上のF-交差膜輸送に有利であり,その市販対応物より優れていた。得られた膜はファウラント沈着の傾向が有意に低く,半長期試験よりも優れた安定性を示した。開発した設計原理は,持続可能なイオン捕獲に向けた効率的なイオン分離を達成するためのKANFベースの膜の作製の可能性を大きく広げるであろう。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： *イオン ,  シミュレーション ,  親水性 ,  スルホン化 ,  *フッ化物 ,  浄水 ,  *捕獲 ,  イオン交換容量 ,  イオントラッピング ,  沈着 ,  *ヒドロゲル ,  *ナノファイバ ,  *自己集合
準シソーラス用語： 正電荷 ,  アニオン交換膜 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： Kevlarアミドナノファイバー ,  自己集合 ,  陰イオン交換膜 ,  フッ化物捕捉 ,  持続可能な分離技術

分類 (2件)： 吸着,イオン交換  (XD02060I) ,  膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (5件)： フッ化物 ,  捕獲 ,  イオン交換材料 ,  自己集合 ,  埋め込み