新規窒素ドープ炭素材料を活用した新興汚染物質の促進酸化処理技術の開発
新型氮掺杂碳材料加速氧化处理新兴污染物技术开发
基本信息
- 批准号:21F20044
- 负责人:
- 金额:$ 1.47万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-04-28 至 2023-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では、新規炭素材の合成とそれを活用した新興汚染物質の促進酸化処理技術の開発に主眼を置いている。前年度の研究では、木材加工産業における廃棄物であるクラフトリグニンを主材料とし、触媒存在下での熱分解処理等を経て多孔性炭素質材料の合成を行った。研究2年目では、カーボンフォームなどの新たな多孔性炭素材の開発を行うとともに、実環境への適用を見据えた反応槽の設計や実用化において重要とされる資源・エネルギー効率の良い促進酸化処理技術の開発を行った。例えば、従来より開発されてきた促進酸化処理のフェントン法は、鉄イオンの沈殿により汚泥が大量に発生してしまうことや、反応に必要な過酸化水素などの試薬を添加しなければならないという欠点があった。そこで、上記で開発した炭素材を陰極として使用し、電気化学反応とフェントン反応を融合した電気フェントン反応の開発を行った。さらに、実用化に向けて本手法をスケールアップすることを見据え、効率的な電子移動を可能とするスイスロール電極やスムーズな酸素供給を可能とする多孔質アルミナ板を活用することにより円筒型の電気フェントン反応器を新たに作製した。新興汚染物質(カルボフラン)を用いて、除去性能を検討した結果、電極距離の短い反応槽(SR1)が最も効果的であり、陰極における電気フェントン反応ならびに陽極での酸化反応により、新興汚染物質の除去が比較的短時間で達成されることが明らかとなった。また、実環境への適用という観点から水質(pHや天然有機物)が汚染物質分解に及ぼす影響についても検討された。例えば、pHの影響に関して、酸性域においては効率的除去が達成されたものの、中性pHにおいては分解効率の低下が見られたことから、中性pHにおける本技術の活用にはラジカル生成などを維持可能な補助剤の開発など更なる検討が重要であることが示された。
This study focuses on the synthesis and utilization of new carbon materials and the development of acidification treatment technology for emerging pollutants. In the past year, the research on synthesis of porous carbon quality materials in wood processing industry has been carried out. 2 years of research on the development of new porous carbon materials, the application of environmental protection, the design and application of reaction tanks, the importance of resources, the efficiency of production and the development of acidification treatment technology. For example, if the sludge is produced in large quantities, it is necessary to add acidified water to the sludge. In addition, the development of carbon materials in the cathode and the use of electrochemical reaction and reaction In this way, the efficiency of the electron movement can be improved. The results of the evaluation of the removal performance of emerging pollutants, the shortest electrode distance and the most effective reaction tank (SR1), the cathode and the anode of the acidification reaction, and the removal of emerging pollutants in a relatively short time. Water quality (pH, natural organic matter), decomposition of pollutants and their impact on the environment are discussed. For example, the effect of pH on the decomposition efficiency of the acid domain is achieved, and the decomposition efficiency of the neutral pH domain is reduced.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Swiss-roll electrodes for efficient degradation of carbofuran by electrochemical advanced oxidation processes
通过电化学高级氧化工艺有效降解克百威的瑞士卷电极
- DOI:10.1016/j.jece.2022.108801
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:7.7
- 作者:Zhang Bei;Hiramatsu Toshiya;Hamano Shinji;Fujii Manabu;Alalm Mohamed Gar;Yoshikawa Shiro;Matsumoto Hideyuki;Ookawara Shinichi
- 通讯作者:Ookawara Shinichi
Kraft lignin-derived carbon cathode for electro-Fenton degradation of emerging contaminants
用于新污染物电芬顿降解的硫酸盐木质素衍生碳阴极
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Bei Zhang;Manabu Fujii
- 通讯作者:Manabu Fujii
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
藤井 学其他文献
pH6.0-9.0における有機第二鉄錯体とシデロフォアDesferrioxamine Bのリガンド交換速度論
pH6.0-9.0 有机铁配合物和铁载体去铁胺 B 的配体交换动力学
- DOI:
- 发表时间:
2009 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
H. Kubo;K. Matsuoka;et al.;松岡広大;松岡広大;松岡広大;Kodai Matsuoka;Kodai Matsuoka;松岡広大;松岡 広大;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉栄男;高倉 栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉 栄男;Manabu Fujii;Chihiro Yoshimura;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Manabu Fujii;Manabu Fujii;Manabu Fujii;藤井 学;伊藤紘晃;藤井 学;八巻哲也;Manabu Fujii;Hiroaki Ito;藤井学;佐々木史織;佐藤有一;藤井学;伊藤紘晃 - 通讯作者:
伊藤紘晃
Superoxide-mediated transformations of iron by cyanobacterial prokaryotes
蓝藻原核生物超氧化物介导的铁转化
- DOI:
- 发表时间:
2009 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
H. Kubo;K. Matsuoka;et al.;松岡広大;松岡広大;松岡広大;Kodai Matsuoka;Kodai Matsuoka;松岡広大;松岡 広大;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉栄男;高倉 栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉 栄男;Manabu Fujii;Chihiro Yoshimura;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Manabu Fujii;Manabu Fujii;Manabu Fujii;藤井 学;伊藤紘晃;藤井 学;八巻哲也;Manabu Fujii;Hiroaki Ito;藤井学;佐々木史織;佐藤有一;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Trevor David Waite - 通讯作者:
Trevor David Waite
Effect of Natural Organic Matter on Redox Reaction of Iron in Coastal Water
天然有机物对沿海水中铁氧化还原反应的影响
- DOI:
- 发表时间:
2010 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
H. Kubo;K. Matsuoka;et al.;松岡広大;松岡広大;松岡広大;Kodai Matsuoka;Kodai Matsuoka;松岡広大;松岡 広大;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉栄男;高倉 栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉 栄男;Manabu Fujii;Chihiro Yoshimura;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Manabu Fujii;Manabu Fujii;Manabu Fujii;藤井 学;伊藤紘晃;藤井 学;八巻哲也;Manabu Fujii - 通讯作者:
Manabu Fujii
スーパーオキシドの生成と鉄の化学的形態がMicrocystis aeruginosaの増殖速度に与える影響
超氧化物产生和铁化学形态对铜绿微囊藻生长速率的影响
- DOI:
- 发表时间:
2008 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
H. Kubo;K. Matsuoka;et al.;松岡広大;松岡広大;松岡広大;Kodai Matsuoka;Kodai Matsuoka;松岡広大;松岡 広大;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉栄男;高倉 栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉 栄男;Manabu Fujii;Chihiro Yoshimura;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Manabu Fujii;Manabu Fujii;Manabu Fujii;藤井 学;伊藤紘晃;藤井 学;八巻哲也;Manabu Fujii;Hiroaki Ito;藤井学;佐々木史織;佐藤有一;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Trevor David Waite;Ralitza Alexova;佐々木史織;Manabu Fujii;David T. Waite;佐々木史織 - 通讯作者:
佐々木史織
スーパーオキシドがMicrocystis aeruginosaの鉄摂取に与える影響
超氧化物对铜绿微囊藻吸收铁的影响
- DOI:
- 发表时间:
2008 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
H. Kubo;K. Matsuoka;et al.;松岡広大;松岡広大;松岡広大;Kodai Matsuoka;Kodai Matsuoka;松岡広大;松岡 広大;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉栄男;高倉 栄男;Hideo Takakura;高倉 栄男;高倉 栄男;Manabu Fujii;Chihiro Yoshimura;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Manabu Fujii;Manabu Fujii;Manabu Fujii;藤井 学;伊藤紘晃;藤井 学;八巻哲也;Manabu Fujii;Hiroaki Ito;藤井学;佐々木史織;佐藤有一;藤井学;伊藤紘晃;Tatsuo Omura;Trevor David Waite;Ralitza Alexova;佐々木史織;Manabu Fujii;David T. Waite;佐々木史織;伊藤紘晃;佐々木史織 - 通讯作者:
佐々木史織
藤井 学的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('藤井 学', 18)}}的其他基金
ケモインフォマティクスによる溶存有機物の変換生成物同定と分子構造解析
使用化学信息学鉴定溶解有机物的转化产物和分子结构分析
- 批准号:
23K22893 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
廃棄汚泥由来バイオ炭の多機能性を活用した高度嫌気性消化技術の開発
利用废污泥生物炭的多功能性开发先进厌氧消化技术
- 批准号:
22KF0134 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
超高分解能質量分析を駆使した変換生成物汚染実態解明とそれに基づく水質管理法の開発
使用超高分辨率质谱法阐明转化产物污染的实际状态,并根据结果开发水质管理方法
- 批准号:
23KK0074 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research)
多機能性複合材を活用した畜産系廃棄物の高度嫌気性消化技術開発
利用多功能复合材料开发畜禽粪便先进厌氧消化技术
- 批准号:
22KF0140 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
機能性ナノ材料を活用したハイブリッド太陽熱蒸留による海水淡水化技術の開発
利用功能性纳米材料的混合太阳能蒸馏技术开发海水淡化技术
- 批准号:
22KF0139 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ケモインフォマティクスによる溶存有機物の変換生成物同定と分子構造解析
使用化学信息学鉴定溶解有机物的转化产物和分子结构分析
- 批准号:
22H01623 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
新規窒素ドープ炭素材料を活用した新興汚染物質の促進酸化処理技術の開発
新型氮掺杂碳材料加速氧化处理新兴污染物技术开发
- 批准号:
20F20044 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規窒素ドープ炭素材料を活用した新興汚染物質の促進酸化処理技術の開発
新型氮掺杂碳材料加速氧化处理新兴污染物技术开发
- 批准号:
20F30044 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規窒素ドープ炭素材料を活用した新興汚染物質の促進酸化処理技術の開発
新型氮掺杂碳材料加速氧化处理新兴污染物技术开发
- 批准号:
20F40044 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規C3N5型光触媒を用いた水素ガス同時生成を可能とする排水酸化処理技術の開発
开发利用新型C3N5型光催化剂同时产生氢气的废水氧化处理技术
- 批准号:
20F20342 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
相似国自然基金
冶金炭素材料制备工艺提质减排的关键基础理论研究
- 批准号:2022JJ20086
- 批准年份:2022
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
新结构高性能多尺度复合炭素材料的设计、合成及其海水淡化性能研究
- 批准号:21336001
- 批准年份:2013
- 资助金额:310.0 万元
- 项目类别:重点项目
煤基功能性纳米和微米炭素材料的制备、结构和性能及其应用
- 批准号:20836002
- 批准年份:2008
- 资助金额:200.0 万元
- 项目类别:重点项目
基于煤炭直接液化残渣的可控制结构的功能性新型炭素材料的制备
- 批准号:90610003
- 批准年份:2006
- 资助金额:30.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
相似海外基金
錯体結晶の高精度転写による周期的多次元炭素材料の創製
通过复杂晶体的高精度转录创建周期性多维碳材料
- 批准号:
24K01276 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
電子線回折を使ったHRMDシミュレーション による炭素材料の表面構造解析
利用电子衍射进行 HRMD 模拟对碳材料的表面结构进行分析
- 批准号:
24H02576 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
胆汁酸包接化合物を用いた層間ピラー構造を有する炭素材料の調製と電極材料への応用
胆汁酸笼形化合物制备层间柱结构碳材料及其在电极材料中的应用
- 批准号:
24K01418 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
MOFの骨格変換による新奇多次元炭素材料の創製
通过MOF骨架转化创建新型多维碳材料
- 批准号:
24KJ0070 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
金属錯体ナノ空間によるsp3ナノ炭素材料の精密合成と機能開拓
利用金属络合物纳米空间的sp3纳米碳材料的精确合成和功能开发
- 批准号:
22KJ0692 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
バイオマス由来炭素材料を用いたバイオマス改質水素製造用非貴金属触媒の開発
利用生物质衍生的碳材料开发用于生物质重整制氢的非贵金属催化剂
- 批准号:
22F20353 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
炭素-亜鉛結合を動的共有結合として活用する自己組織化・ナノ炭素材料化学の開拓
使用碳-锌键作为动态共价键开发自组装和纳米碳材料化学
- 批准号:
22K19024 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
アンモニア合成用炭素材料担体Ru触媒の高活性発現機構の解明
阐明碳材料载体Ru催化剂氨合成高活性表达机制
- 批准号:
22K14483 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
層状複水酸化物とナノ炭素材料を基材とした多機能性ドラッグデリバリー材料の創製
基于层状双氢氧化物和纳米碳材料的多功能药物递送材料的创建
- 批准号:
22K05263 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
固形墨の伝統的手法を活用した炭素材料が分散したキセロゲルの作成及び物性評価
采用传统固体墨水制备方法制备分散有碳材料的干凝胶并进行物理性能评价
- 批准号:
22H04244 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists