Photodegradation of Organic Dyes Adsorbed on the Surface of a Clay Mineral

粘土矿物表面吸附有机染料的光降解

• 批准号: 23510116
• 负责人: TANI Seiji
• 金额: $ 3.58万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23510116/
• 关键词: 粘土鉱物; 同形置換; 電子構造; 光分解; 光異性化反応; 水和

To clarify the photodegradation of cationic organic dyes adsorbed on the surface of a clay mineral, synthetic saponite, some organic dyes with different skeletal structures were exposed to the visible light from fluorescent lamps in the absence and presence of saponite. The electronic structures of 2:1 layer clay minerals and organic dye-clay hybrids in water clusters, dynamics of organic dyes adsorbed on the surface of clay minerals, and photochemistry of organic dyes were examined by computational chemistry, quantum chemical and molecular dynamics calculations. The results suggested that the electron transfer takes place from clay minerals with a high value of cation exchange capacity to photo-excited organic dye molecules, and is followed by photodegradation or photoisomerization. In this study, useful guidelines were obtained for the development of new photo-functional organic-clay composites with high light stability.

为了阐明吸附在粘土矿物合成皂石表面的阳离子有机染料的光降解，将具有不同骨架结构的一些有机染料暴露于荧光灯的可见光下，在不存在和存在皂石的情况下。采用计算化学、量子化学和分子动力学方法研究了2：1层状粘土矿物和有机染料-粘土杂化物在水团簇中的电子结构、有机染料在粘土矿物表面的吸附动力学以及有机染料的光化学性质。结果表明，具有较高阳离子交换容量的粘土矿物与光激发的有机染料分子发生电子转移，然后发生光降解或光异构化。本研究为开发新型光稳定性有机粘土复合材料提供了有益的指导。

项目成果

Electronic Structure of Smectite Clay Minerals by Quantum Chemical Calculations with Periodic Boundary Condition

通过周期性边界条件的量子化学计算蒙皂石粘土矿物的电子结构

• 发表时间: 2012
• 作者: Seiji Tani;Hiroyuki Sugihara;Makoto Tominaga;Yasutaka Suzuki;Jun Kawamata
• 通讯作者: Jun Kawamata

Third Order Nonlinear Optical Properties of a J-aggregated Cyanine Dye Intercalated in Saponite

J-聚集花青染料嵌入皂石中的三阶非线性光学性质

• 发表时间: 2013
• 期刊: Clay Science
• 作者: Yasutaka Suzuki;Yuta Tenma;Yukihiro Nishioka;Makoto Tominaga;Seiji Tani;and Jun Kawamata
• 通讯作者: and Jun Kawamata

スメクタイトとキラルなルテニウム錯体からなるハイブリッド膜の光第二高調波発生円偏光二色性応答

蒙脱石与手性钌配合物混合薄膜的光学二次谐波圆二色性响应

• 发表时间: 2013
• 作者: Shuhei Mochida;Yasutaka Suzuki;Seiji Tani;and Jun Kawamata;持田修平,杉原寛之,鈴木康孝,谷誠治,川俣純
• 通讯作者: 持田修平,杉原寛之,鈴木康孝,谷誠治,川俣純

粘土鉱物と光機能性色素からなるハイブリッド膜の屈折率

粘土矿物与光功能染料混合薄膜的折射率

• 发表时间: 2013
• 作者: 富永亮;早田保奈美;鈴木康孝;谷誠治;綱島亮;川俣純
• 通讯作者: 川俣純

粘土層間に取り込まれたアセチレン誘導体の蛍光特性

粘土层之间结合的乙炔衍生物的荧光特性

• 发表时间: 2012
• 作者: S.Mochida;Y.Suzuki;S.Tani;J.Kawamata;松浦 正俊・藤原 隆司・永澤 明;杉原寛之,鈴木康孝,谷誠治,川俣純;大野 桂史・藤原 隆司・永澤 明;持田修平,西岡幸泰,鈴木康孝,谷誠治,川俣純
• 通讯作者: 持田修平,西岡幸泰,鈴木康孝,谷誠治,川俣純