Name: 동시에 Sb (III) 산화 및 격리를 향한 이중 기능 전기 활성 필터 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-12-05T14:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 34 s
Description: 학습하세요 탄소나노튜브와 티타네이트 나노와이어를 이용한 이중 기능 전기 활성 필터를 통해 지표수에서 Sb(III)를 산화 및 격리하는 방법을. 이 기술은 환경 복원을 위한 효율적인 단일 단위 공정을 제공합니다.

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이 작품은 중국 상하이 자연과학 재단(18ZR1401000), 상하이 푸장 프로그램(18PJ1400400), 중국 국가 핵심 연구 개발 프로그램(2018YFF0215703호)의 지원을 받았습니다.

주의: 모든 화학물질의 관련 안전 데이터 시트(SDS)를 주의 깊게 읽고 사용하기 전에 적절한 개인 보호 장비(PPE)를 착용하십시오. 화학 물질의 일부는 독성및 자극성. 피부에 흡입하거나 접촉할 경우 추가적인 위험이 있을 수 있는 탄소 나노튜브를 취급할 때 주의하십시오.
1. 전기 활성 티타네이트 - CNT 필터의 제조
<ol><li>
티타네이트 나노와이어의 제조16<ol>
<li>격렬한 교반하에 탈이온수 100 mL에 수산화 칼륨 (KOH) 56g을 용해시.</li>
		<li>이산화 티타늄 (TiO2)분말 3 g을 용해 된 KOH 용액에 넣습니다.</li>
		<li>위의 용액을 테프론 라이닝 반응기로 옮기고 24 시간 동안 200 °C에서 유지하십시오.</li>
		<li>얻어진 백색 침전물을 0.1 몰/L 염산(HCl)으로 세척하고 중성 유출물 pH가 얻어질 때까지 탈이온수를 세척한다. 60 °C에서 밤새 진공 에서 제품을 건조.</li>
		<li>제품을 튜브 용광로로 옮기고 경사로 속도가 1 °C / 분으로 2 시간 동안 600 °C로 가열하십시오.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
티타네이트-CNT 필터 의 제조17<ol>
<li>20 mg의 탄소 나노튜브(CNT)를 n-메틸 피롤리돈(NMP)의 40 mL에 넣습니다. 균일 한 용액을 얻기 위해 40 분 동안 프로브 - 초음파 처리.</li>
		<li>별도로, 20 mg의 티타네이트 나노 와이어를 NMP 의 20 mL에 첨가하십시오. 20 분 동안 프로브 초음파 처리를 수행합니다.</li>
		<li>티타네이트 분산 액을 CNT 분산 액과 혼합합니다. 혼합 액을 PTFE 멤브레인에 걸립하여 티타네이트-CNT 필터를 지지합니다.</li>
		<li>100 mL의 에탄올과 200 mL의 탈이온수로 순차적으로 헹구어 보시고 있습니다. 참고 : CNT 단독 필터는 티타네이트 나노 와이어를 첨가하지 않고 유사한 경로로 제조 될 수있다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Sb (III)의 전기 화학 여과
<ol><li>
실험 장치18에 대한 설명<ol>
<li>전기화학 수정 폴리카보네이트 여과 케이싱에서 흡착 실험을 수행합니다(그림 1참조).</li>
		<li>DC 전원 공급 장치를 사용하여 전기 화학을 구동합니다.</li>
		<li>천체 티타늄 링을 아노딕 또는 음극 필터용 커넥터로 채택합니다.</li>
		<li>절연 실리콘 고무를 분리기 및 씰로 사용하십시오.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
여과 실험
	<ol>
<li>C8H4K2O12Sb2.3H2O를 탈이온수 1000 mL에 2.2 mg을 추가하여 800 μg/L Sb(III) 용액을 준비합니다.</li>
		<li>100 mL의 Sb(III) 용액을 150mL 비커로 전송합니다. 용액 pH를 7로 조정합니다.</li>
		<li>제조된 티타네이트-CNT 필터 양극을 폴리카보네이트 여과 케이싱에 넣고 또 다른 CNT 단독 필터를 음극으로 놓습니다. 케이스를 밀봉합니다.</li>
		<li>주어진 흐름에서 Sb(III) 용액으로 여과 시스템을 통과합니다. 여과 중에 DC 전압을 가합니다.</li>
		<li>원자형광분광기기법 17로Sb합계 및 Sb(III) 농도를 결정한다. 참고: 이 공정에서 유량과 인가 전압은 연동 펌프와 DC 전원 공급 장치에 의해 각각 튜닝될 수 있습니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Sun, W. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Profiling+microbial+community+in+a+watershed+heavily+contaminated+by+an+active+antimony+%28Sb%29+mine+in+Southwest+China%5BTitle%5D)+AND+%22Science+of+the+Total+Environment%22%5BJournal%5D)">Profiling microbial community in a watershed heavily contaminated by an active antimony (Sb) mine in Southwest China.</a> Science of the Total Environment. 550, 297-308 (2016).</li>
<li>Herath, I., Vithanage, M., Bundschuh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antimony+as+a+global+dilemma%3A+geochemistry%2C+mobility%2C+fate+and+transport%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Pollution%22%5BJournal%5D)">Antimony as a global dilemma: geochemistry, mobility, fate and transport.</a> Environmental Pollution. 223, 545-559 (2017).</li>
<li>Pan, L. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessments+of+levels%2C+potential+ecological+risk%2C+and+human+health+risk+of+heavy+metals+in+the+soils+from+a+typical+county+in+Shanxi+Province%2C+China%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Pollution+Research%22%5BJournal%5D)">Assessments of levels, potential ecological risk, and human health risk of heavy metals in the soils from a typical county in Shanxi Province, China.</a> Environmental Science and Pollution Research. 23, 19330-19340 (2016).</li>
<li>Huang, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sulfide-modified+zerovalent+iron+for+enhanced+antimonite+sequestration%3A+characterization%2C+performance%2C+and+reaction+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Engineering+Journal%22%5BJournal%5D)">Sulfide-modified zerovalent iron for enhanced antimonite sequestration: characterization, performance, and reaction mechanisms.</a> Chemical Engineering Journal. 338, 539-547 (2018).</li>
<li>Ungureanu, G., Santos, S., Boaventura, R., Botelho, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Arsenic+and+antimony+in+water+and+wastewater%3A+Overview+of+removal+techniques+with+special+reference+to+latest+advances+in+adsorption%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Environmental+Management%22%5BJournal%5D)">Arsenic and antimony in water and wastewater: Overview of removal techniques with special reference to latest advances in adsorption.</a> Journal of Environmental Management. 151, 326-342 (2015).</li>
<li>Zou, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+reduced+graphene+oxide+coupled+with+Mn3O4+for+highly+efficient+removal+of+Sb%28III%29+and+Sb%28V%29+from+water%5BTitle%5D)+AND+%22Acs+Applied+Materials+%26+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional reduced graphene oxide coupled with Mn3O4 for highly efficient removal of Sb(III) and Sb(V) from water.</a> Acs Applied Materials & Interfaces. 8, 18140-18149 (2016).</li>
<li>Saleh, T. A., Sari, A., Tuzen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effective+adsorption+of+antimony%28III%29+from+aqueous+solutions+by+polyamide-graphene+composite+as+a+novel+adsorbent%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Engineering+Journal%22%5BJournal%5D)">Effective adsorption of antimony(III) from aqueous solutions by polyamide-graphene composite as a novel adsorbent.</a> Chemical Engineering Journal. 307, 230-238 (2017).</li>
<li>Yan, Y. Z., An, Q. D., Xiao, Z. Y., Zheng, W., Zhai, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flexible+core-shell%2Fbead-like+alginate%40PEI+with+exceptional+adsorption+capacity%2C+recycling+performance+toward+batch+and+column+sorption+of+Cr%28VI%29%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Engineering+Journal%22%5BJournal%5D)">Flexible core-shell/bead-like alginate@PEI with exceptional adsorption capacity, recycling performance toward batch and column sorption of Cr(VI).</a> Chemical Engineering Journal. 313, 475-486 (2017).</li>
<li>Fu, L., Shozugawa, K., Matsuo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxidation+of+antimony+%28III%29+in+soil+by+manganese+%28IV%29+oxide+using+X-ray+absorption+fine+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Environmental+Sciences%22%5BJournal%5D)">Oxidation of antimony (III) in soil by manganese (IV) oxide using X-ray absorption fine structure.</a> Journal of Environmental Sciences. 73, 31-37 (2018).</li>
<li>Liu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adsorption+of+Pb2%2B%2C+Cd2%2B%2C+Cu2%2B+and+Cr3%2B+onto+titanate+nanotubes%3A+competition+and+effect+of+inorganic+ions%5BTitle%5D)+AND+%22Science+of+the+Total+Environment%22%5BJournal%5D)">Adsorption of Pb2+, Cd2+, Cu2+ and Cr3+ onto titanate nanotubes: competition and effect of inorganic ions.</a> Science of the Total Environment. 456, 171-180 (2013).</li>
<li>Wu, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+study+of+Cr%28VI%29+removal+performance+and+mechanism+from+water+using+multilayer+material+coated+nanoscale+zerovalent+iron%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Pollution%22%5BJournal%5D)">Dynamic study of Cr(VI) removal performance and mechanism from water using multilayer material coated nanoscale zerovalent iron.</a> Environmental Pollution. 240, 717-724 (2018).</li>
<li>Shan, C., Ma, Z. Y., Tong, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+removal+of+trace+antimony%28III%29+through+adsorption+by+hematite+modified+magnetic+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hazardous+Materials%22%5BJournal%5D)">Efficient removal of trace antimony(III) through adsorption by hematite modified magnetic nanoparticles.</a> Journal of Hazardous Materials. 268, 229-236 (2014).</li>
<li>Luo, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Removal+of+antimonite+%28Sb%28III%29%29+and+antimonate+%28Sb%28V%29%29+from+aqueous+solution+using+carbon+nanofibers+that+are+decorated+with+zirconium+oxide+%28ZrO2%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Removal of antimonite (Sb(III)) and antimonate (Sb(V)) from aqueous solution using carbon nanofibers that are decorated with zirconium oxide (ZrO2).</a> Environmental Science & Technology. 49, 11115-11124 (2015).</li>
<li>Liu, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Golden+carbon+nanotube+membrane+for+continuous+flow+catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Industrial+%26+Engineering+Chemistry+Research%22%5BJournal%5D)">Golden carbon nanotube membrane for continuous flow catalysis.</a> Industrial & Engineering Chemistry Research. 56, 2999-3007 (2017).</li>
<li>Ma, B. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+antimony%28V%29+removal+using+synergistic+effects+of+Fe+hydrolytic+flocs+and+ultrafiltration+membrane+with+sludge+discharge+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Research%22%5BJournal%5D)">Enhanced antimony(V) removal using synergistic effects of Fe hydrolytic flocs and ultrafiltration membrane with sludge discharge evaluation.</a> Water Research. 121, 171-177 (2017).</li>
<li>Yuan, Z. Y., Zhang, X. B., Su, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moderate+hydrothermal+synthesis+of+potassium+titanate+nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physics+a-Materials+Science+%26+Processing%22%5BJournal%5D)">Moderate hydrothermal synthesis of potassium titanate nanowires.</a> Applied Physics a-Materials Science & Processing. 78, 1063-1066 (2004).</li>
<li>Liu, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electroactive+modified+carbon+nanotube+filter+for+simultaneous+detoxification+and+sequestration+of+Sb%28III%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Electroactive modified carbon nanotube filter for simultaneous detoxification and sequestration of Sb(III).</a> Environmental Science & Technology. 53, 1527-1535 (2019).</li>
<li>Gao, G., Vecitis, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrochemical+carbon+nanotube+filter+oxidative+performance+as+a+function+of+surface+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Electrochemical carbon nanotube filter oxidative performance as a function of surface chemistry.</a> Environmental Science & Technology. 45, 9726-9734 (2011).</li>
<li>Liu, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+oxidation+and+sorption+of+highly+toxic+Sb%28III%29+using+a+dual-functional+electroactive+filter%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Pollution%22%5BJournal%5D)">Simultaneous oxidation and sorption of highly toxic Sb(III) using a dual-functional electroactive filter.</a> Environmental Pollution. 251, 72-80 (2019).</li>
</ol>

우리는 공개 할 것이 없습니다.

이 기술의 핵심은 높은 Sb 특이성을 가진 전기 활성 전도성 및 다공성 하이브리드 필터를 제작하는 것입니다. 이렇게하려면 제작 과정에 특별한주의를 기울여야합니다. 티타네이트 나노와이어의 양은 필터의 전기 전도도와 표면적 간의 "절충" 효과로 인해 정밀하게 제어되어야 합니다.
또한 적절한 인가 전압이 필요하다는 점에 유의해야합니다. 인가 된 전압이 너무 높으면 (예를 들어, >3 V), 물 분할과 같은 다른 경쟁 반응은 전극 표면에서 많은 기포 (양극에서 O2 및 음극에서 H2)의 생산으로 이어질 수 있으며, 이는 활성 부위를 차단할 수 있으며, 따라서 Sb (III) 제거 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
필터 표면에 Sb 종의 축적이 불가피하기 때문에 장기적으로 시스템의 안정성은 또 다른 관심사입니다. 이를 위해서는 활성 표면 부위(특히 화학 세척)를 재생하기 위해 필터를 주기적으...

최근, 신흥 안티몬(Sb)에 의한 환경오염이 많은 관심을 받고 있다1,2. 광범위한 연구는 Sb 화합물이 환경3,4에서낮은 농도로 존재하지만, 인간과 미생물에 높은 독성을 포즈 것을 보여줍니다. 더 나쁜 것은, 종래의 물리화학적 또는 생물학적 방법은 일반적으로 그들의 낮은 농도 및 높은 독성으로 인해 이러한 새로운 오염 물질을 제거하는 데 효과적이지않다 5. Sb의 가장 풍부한 종은 Sb (V) 및 Sb (III), 후자의 형태는 더 독성.
현재 이용 가능한 치료 방법 중, 흡착은 높은 효율, 저렴한 비용 및단순성6,7로인해 유망하고 실현 가능한 대안으로 여겨진다. 지금까지, 조정 가능한 미세 구조, 큰 비표면적 및 Sb 특이성을 가진 몇몇 나노 규모 sorbents는 TiO28,MnO29,타이타네이트10,제로 발렌트 철11,철 산화물 및 기타 이진 금속 산화물12,13과같은 개발되었다. 나노 스케일 흡착제 처리 시 일반적인 문제는 작은 입자 크기로 인한 분리 후 문제입니다. 이 문제를 해결하기 위한 한 가지 전략은 이러한 나노 흡착제들을 매크로/마이크로 스케일 지원14에로드하는 것입니다. 흡착 기술의 광범위한 적용을 제한하는 또 다른 도전적인 문제는 표적화합물/분자(15)의제한된 농도로 인한 열악한 대중 수송이다. 이 문제는 멤브레인 설계및 협약을 채택하여 부분적으로 해결될 수 있으며 대중 수송을 크게 향상시킬 수 있다. 최근 효과적인 Sb (III) 제거를 위해 단일 단위로 흡착과 산화를 결합하는 고급 치료 시스템을 개발하는 데 전념하고 있습니다. 여기서, 우리는 전기 활성 티타네이트 탄소 나노튜브 (titanate-CNT) 필터가 독성 Sb (III)의 동시에 흡착 및 격리를 합리적으로 설계하고 적용한 방법을 보여줍니다. 타이타네이트 로딩량, 인가 전압 및 유량을 미세 조정하여 Sb(III) 산화 속도 및 격리 효율을 그에 따라 맞춤화하는 방법을 보여줍니다. 이 프로토콜에 전기 활성 필터의 제조 및 적용이 도시되어 있지만 유사한 설계는 다른 중금속 이온의 처리에도 적용될 수 있습니다.
제조 공정 및 시약의 사소한 변화는 최종 시스템의 형태및 성능에 중대한 변화를 일으킬 수 있습니다. 예를 들어, 수열 시간, 온도 및 화학적 순도는 이러한 나노 스케일 흡착제의 미세 구조에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 흡착 용액의 유량은 또한 유동계 시스템 내의 체류 시간뿐만 아니라 표적 화합물의 제거 효율을 결정한다. 이러한 주요 영향 매개 변수를 명확하게 식별하여 재현 가능한 합성 프로토콜을 확보하고 Sb(III)의 안정적인 제거 효율을 달성할 수 있습니다. 이 프로토콜은 이중 기능 하이브리드 필터의 제조에 대한 자세한 경험과 유동을 통해 독성 중금속 이온을 제거하는 데 사용되는 응용 분야에 대한 자세한 경험을 제공하는 것을 목표로합니다.

<table><tbody><tr><td>원자 형광 분광계</td><td>Ruili Co., Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>탄소 나노튜브 (CNT)</td><td>TimesNano Co., Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>DC 전원 공급 장치</td><td>Dahua Co., Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>에탄올, 96%</td><td>Sinopharm</td><td></td><td></td></tr><tr><td>염산, 36%</td><td>Sinopharm</td><td></td><td>부식성</td></tr><tr><td>L-안티몬 주석산</td> <td>칼륨Sigma-Aldrich</td><td></td><td>고독성</td></tr><tr><td>N-메틸-2-피롤리디논(NMP), 99.5%</td> <td>Sinopharm</td><td></td><td>고독성</td></tr><tr><td>수산화칼륨, 85%</td> <td>Sinopharm</td><td></td><td>부식성</td></tr><tr><td>연동 펌프</td><td>Ismatec Co., Ltd</td><td></td><td></td>이</tr><tr><td>산화티타늄 분말</td><td>Sinopharm</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

동시에 sb (iii) 산화 및 격리를 향한 이중 기능 전기 활성 필터

A Dual-Functional Electroactive Filter Towards Simultaneously Sb(III) Oxidation and Sequestration

티타네이트 나노와이어와 탄소 나노튜브의 두 가지 1-D 물질로 구성된 이중 기능성 전기화학 필터를 합성하는 실용적인 방법을 설계했습니다. 하이브리드 티타네이트-CNT 필터는 여과 후 경로와 결합된 초음파 처리에 의해 제조되었다. 노출 된 흡착 부위의 증가 된 수의 시너지 효과로 인해, 전기 화학 적 반응성, 타이타네이트 - CNT 네트워크의 작은 기공 크기는 흐름을 통해 설계와 결합, 동시 Sb (III) 산화 및 격리가 쉽게 할 수 있습니다 달성. 원자형광 분광계 기술은 적용된 전기장이 Sb(III) 전환율을 가속화하고, 획득된 Sb(V)가 Sb 특이성으로 인해 티타네이트 나노와이어에 의해 효과적으로 흡착되었다는 것을 입증하였다. 이 프로토콜은 독성이 높은 Sb(III) 및 기타 유사한 중금속 이온을 제거하기 위한 실용적인 솔루션을 제공합니다.

채택된 전기활성 여과 장치는 전기화학적으로 변형된 폴리카보네이트 여과 케이싱(도1)이다. 현장 방출 주사 전자 현미경(FESEM) 및 투과 전자 현미경(TEM) 기술은 티타네이트-CNT 필터의 형태를 특성화하기 위해 사용된다(도2). 전기화학적 여과 시스템의 효능을 입증하기 위해, 시간의 함수로서 Sb총 및 Sb 원자 상태의 변화가 결정된다(도3).
티타네이트-CNT 필터의 FESEM 이미지는 거친 표면을 제안합니다. TEM 특성화는 이러한 CNT가 티타네이트 나노와이어와 얽혀 있음을 시사한다. 이것은 우리가 성공적으로 티타네이트 - CNT 하이브리드 물질을 합성 한 것을 시사한다(그림 2).
2V에...

탄소 나노튜브와 티타네이트 나노와이어로 구성된 이중 기능적 전기 활성 필터의 합리적 설계를 위한 프로토콜이 보고되고 Sb(III) 산화 및 격리를 향한 환경 응용이 제시된다.

동시에 Sb (III) 산화 및 격리를 향한 이중 기능 전기 활성 필터

We have designed a facile method to synthesize a dual-functional electrochemical filter consisting of two 1-D materials: titanate nanowires and carbon ...

표면 물에서 새로운 오염 물질 항mony의 제거가 매우 요구된다. 가장 풍부한 항문종은 항문3종과 항문5종이며, 항문3종은 항문5종보다 10배 더 독성이 있다. 2단계 산화 강수전략은 일반적으로 항문 3개 제거를 위해 채택되며, 이는 항문3을 먼저 산화하고 화학강수량이 뒤따릅니다.그러나 우리는 하나의 단위 내에서이를 달성 할 수 있습니다. 항문은 비소 또는 인과 같은 동일한 질소 그룹에서 다른 원소와 유사한 물리적 화학 적 특성을 공유하기 때문에이 방법은 이러한 화합물로 확장 될 수 있다고 생각합니다. 모든 화학 물질의 SDS를 주의 깊게 읽어보시기 시브하십시오.프로토콜과 현직 지침을 면밀히 따르고 안티몬 3과 5를 구별하는 방법을 알아봅니다. 프로토콜의 사소한 변경으로 인해 시스템 성능이 크게 변경될 수 있습니다. 예를 들어, 너무 많은 티타네이트는 필터의 전도도 및 항mony 세 제거 운동학의 속도를 억제 할 수 있습니다.티타네이트 나노 와이어를 준비하기 위해 먼저 활발한 교반 하에 100 밀리리터의 이온화 물에 56 그램의 수산화 칼륨을 녹입니다. 다음으로 이산화티타늄 파우더 3그램을 용액에 넣습니다. 테플론 라인 원자로에 용액입구.24시간 동안 섭씨 200도에서 솔루션을 유지하십시오. 중성 부유 한 pH가 얻을 때까지 유압 산 및 이온화 물의 리터 당 0.1 몰로 결과 백색 침전물을 세척하기 전에. 밤새 60도에서 진공 상태에서 제품을 건조하십시오.그런 다음 제품을 튜브 용광로로 옮기고 분당 섭씨 1도의 경사로 속도로 2 시간 동안 600도까지 재료를 가열합니다. titanate CNT 필터 준비를 위해, N-메틸 피롤리돈의 40 밀리리터에 CNT의 20 밀리그램을 추가하고 질화용액을 얻기 위해 40 분 동안 혼합물을 초음파 처리합니다. 다음으로 20밀리그램의 티타네이트 나노 와이어를 메틸 피롤리돈의 20 밀리리터에 추가하고 20분 동안 혼합물을 초음파 처리합니다.초음파 처리의 끝에서, CNT 분산 용액과 티타네이트 분산 용액을 혼합하고 PTFE 멤브레인에 결과 혼합물을 필터링합니다. 그런 다음 필터를 100 밀리리터의 에탄올로 한 번 헹구고, 200 밀리리터의 이온화 된 물로 한 번 헹구습니다. 전기 화학 항mony 여과의 경우 먼저 2.2 밀리그램의 칼륨 항모닐 타르테산 트리하이드레이트를 1, 000 밀리리터의 이온화 된 물에 넣고 150 밀리리터 비커에 리터당 800 마이크로그램의 100 밀리리터를 추가하십시오.용액을 7의 pH로 조정하고, 준비된 티타네이트 CNT 필터 양극을 전기화학 변형 폴리카보네이트 여과 케이스에 배치한다. CNT 단독 필터를 음극으로 케이싱에 넣고 양극과 음극을 천란된 티타늄 링과 연결합니다. 절연 실리콘 고무를 사용하여 케이스를 분리 및 밀봉하고 DC 전원 공급 장치를 사용하여 여과 중에 올바른 전압을 적용하여 적절한 유량으로 여과 시스템을 통해 안티모니 솔루션을 전달합니다.여과의 끝에서, 표준 프로토콜에 따라 총 항몬 및 항mony 3 농도를 결정하기 위해 원자 형광 분광계를 사용합니다. 상기 전기활성 여과 장치는 전기화학적으로 변형된 폴리카보네이트 여과 케이싱이다. 티타네이트 CNT 필터의 현장 방출 스캐닝 전자 현미경 이미지는 거친 표면을 제안한다.전염 전자 현미경 특성화는 CNT가 처리 후 티타네이트 나노 와이어와 얽혀 있음을 시사하며, 이는 티타네이트-CNT 하이브리드 물질의 성공적인 합성을 나타낸다. 전기화학적 여과 시스템의 효능을 입증하기 위해, 시간의 함수로서 항모니 총및 항mony valence 상태의 변화를 결정할 수 있다. 예를 들어, 본 대표적인 분석에서, 항문 5농도는 초기 30분 이내에 급격히 상승했다.완전한 항mony 3 변환이 재순환 모드에서 1시간 이상의 연속 여과를 1시간 이상 관찰하는 동안, 항문 3산화가 초기 단계에서 주요 반응 과정이었다는 것을 나타내며, 항문 5가 적재된 티타네이트 나노 와이어에 의해 효과적으로 흡수될 수 있도록 하였다. 더욱이, 항모모성 흡기 운동제와 용량은 모두 전기 이동에 의한 표면 수송 에 의한 향상된 정전기 상호 작용및 근접로 인해 적용된 전압으로 증가했습니다. 이 프로토콜은 항문 3개 및 기타 유사한 성분의 오염 제거를 위해 복잡한 작업, 멤브레인 과학 및 전기 화학을 통합하여 유망한 전략을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.제조된 필터를 음극 여과 시스템으로 사용하여 기능 또는 감소 및 흡수가 입증될 수 있다. 크롬 6과 같은 다른 중금속 이온의 오염 제거를 허용합니다. 다음 단계에서는 천연 유기 물질이 항문 3개 제거 성능에 미치는 영향을 조사하고 개선된 운동학을 달성하기 위해 실험실 기능을 개발할 계획입니다.화학 물질 중 일부는 독성, 부식성 또는 자극제입니다. 사용 중에 항상 적절한 개인 보호 장비를 착용하십시오.

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유기 전기 트랜지스터는 생균과 통합 위장관 상피 장벽을 가로 질러 이온 플럭스를 모니터링하는 데 사용된다. 본 연구에서, 칼슘 킬레이트 EGTA (에틸렌 글리콜 - 비스 (베타 - 아미노 에틸 에테르)-N, N, N ', N'-테트라 아세트산의 존재에 의해 유도 타이트 접합 중단, 관련된 이온 플럭스의 증가, 산)가 측정된다.

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감지 및 팔라듐의 복구, 도시 광산에서 금과 코발트 금속은 나노 수레 바퀴 모양의 기공 지정 소설 센서 / 흡착제를 사용하여

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동시에 Sb (III) 산화 및 격리를 향한 이중 기능 전기 활성 필터

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