Development of functional iron oxide nanostructures for heavy metal adsorption

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14013
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: TAN WAIKIAN 豊橋技術科学大学, 総合教育院, 助教 (10747695)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: iron oxide / titanium dioxide / anodization / thermal oxidation / water-vapor assisted / heavy metal removal / adsorption / photoreduction

研究実績の概要

Iron oxide nanostructures in the form of one-dimensional nanotubes and two-dimensional nanosheets were formed by anodization and thermal oxidation, respectively. During thermal oxidation of iron foils from 400 to 800oC, the effect of water-vapor presence, generated using a nebulizer was investigated. The water-vapor assisted thermal oxidation promoted formation of denser nanostructures due to a more rapid oxidation process. Improved Cr(VI) removal properties were obtained using the nanostructures generated using water-vapor assisted thermal oxidation.

研究成果

• [国際共同研究] Universiti Sains Malaysia(マレーシア)
  • 国名: マレーシア
  • 外国機関名: Universiti Sains Malaysia
• [雑誌論文] Nanocomposite matrix conjugated with carbon nanomaterials for photocatalytic wastewater treatment (2021)
  • 著者名/発表者名: Abd Elkodous M.、S. El-Sayyad Gharieb、Abdel Maksoud M.I.A.、Kumar Rajesh、Maegawa Keiichiro、Kawamura Go、Tan Wai Kian、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Journal of Hazardous Materials 巻: 410 ページ: 124657～124657
  • DOI: 10.1016/j.jhazmat.2020.124657
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Development of liquid-phase fabrication of nanotube array-based multiferroic nanocomposite film (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawamura Go、Shahbudin Irna Puteri Binti、Tan Wai Kian、Goto Taichi、Nakamura Yuichi、Inoue Mitsuteru、Muto Hiroyuki、Yamaguchi Kazuhiro、Boccaccini Aldo R.、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Journal of Alloys and Compounds 巻: 869 ページ: 159219～159219
  • DOI: 10.1016/j.jallcom.2021.159219
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Recent progress on carbon-based composite materials for microwave electromagnetic interference shielding (2021)
  • 著者名/発表者名: Kumar Rajesh、Sahoo Sumanta、Joanni Ednan、Singh Rajesh K.、Tan Wai Kian、Kar Kamal K.、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Carbon 巻: 177 ページ: 304～331
  • DOI: 10.1016/j.carbon.2021.02.091
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Hexavalent Chromium Removal via Photoreduction by Sunlight on Titanium Dioxide Nanotubes Formed by Anodization with a Fluorinated Glycerol?Water Electrolyte (2021)
  • 著者名/発表者名: Rosli Siti Azlina、Alias Nurhaswani、Bashirom Nurulhuda、Ismail Syahriza、Tan Wai Kian、Kawamura Go、Matsuda Atsunori、Lockman Zainovia
  • 雑誌名: Catalysts 巻: 11 ページ: 376～376
  • DOI: 10.3390/catal11030376
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Electrostatically assembled SiC-Al2O3 composite particles for direct selective laser sintering (2021)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian、Kuwana Takaya、Yokoi Atsushi、Kawamura Go、Matsuda Atsunori、Muto Hiroyuki
  • 雑誌名: Advanced Powder Technology 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1016/j.apt.2021.04.018
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Nanomaterial Fabrication through the Modification of Sol-Gel Derived Coatings (2021)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian、Muto Hiroyuki、Kawamura Go、Lockman Zainovia、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Nanomaterials 巻: 11 ページ: 181～181
  • DOI: 10.3390/nano11010181
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Morphology and optical properties of ZnO nanorods coupled with metal oxides of various bandgaps by photo-oxidation (2021)
  • 著者名/発表者名: Toe May Zin、Pung Swee-Yong、Le Anh Thi、Binti Yaccob Khatijah Aisha、Matsuda Atsunori、Tan Wai Kian、Han Soe Soe
  • 雑誌名: Journal of Luminescence 巻: 229 ページ: 117649～117649
  • DOI: 10.1016/j.jlumin.2020.117649
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Comparison of ZrO2, TiO2, and α-Fe2O3 nanotube arrays on Cr(VI) photoreduction fabricated by anodization of Zr, Ti, and Fe foils (2020)
  • 著者名/発表者名: Bashirom Nurulhuda、Tan Wai Kian、Kawamura Go、Matsuda Atsunori、Lockman Zainovia
  • 雑誌名: Materials Research Express 巻: 7 ページ: 055013～055013
  • DOI: 10.1088/2053-1591/ab8ee3
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Heteroatom doped graphene engineering for energy storage and conversion (2020)
  • 著者名/発表者名: Kumar Rajesh、Sahoo Sumanta、Joanni Ednan、Singh Rajesh K.、Maegawa Keiichiro、Tan Wai Kian、Kawamura Go、Kar Kamal K.、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Materials Today 巻: 39 ページ: 47～65
  • DOI: 10.1016/j.mattod.2020.04.010
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Electrostatic Assembly Technique for Novel Composites Fabrication (2020)
  • 著者名/発表者名: Muto Hiroyuki、Yokoi Atsushi、Tan Wai Kian
  • 雑誌名: Journal of Composites Science 巻: 4 ページ: 155～155
  • DOI: 10.3390/jcs4040155
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Formation of grassy TiO2 nanotube thin film by anodisation in peroxide electrolyte for Cr(VI) removal under ultraviolet radiation (2020)
  • 著者名/発表者名: Taib Mustaffa Ali Azhar、Alias Nurhaswani、Jaafar Mariatti、Razak Khairunisak Abdul、Tan Wai Kian、Shahbudin Irna Puteri、Kawamura Go、Matsuda Atsunori、Lockman Zainovia
  • 雑誌名: Nanotechnology 巻: 31 ページ: 435605～435605
  • DOI: 10.1088/1361-6528/aba3d8
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Formation of Fe‐embedded graphitic carbon network composites as anode materials for rechargeable Fe‐air batteries (2020)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian、Asami Kenta、Maegawa Keiichiro、Kawamura Go、Muto Hiroyuki、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Energy Storage 巻: 2 ページ: e196
  • DOI: 10.1002/est2.196
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Fe3O4-embedded rGO composites as anode for rechargeable FeOx-air batteries (2020)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian、Asami Kenta、Maegawa Keiichiro、Kumar Rajesh、Kawamura Go、Muto Hiroyuki、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Materials Today Communications 巻: 25 ページ: 101540～101540
  • DOI: 10.1016/j.mtcomm.2020.101540
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Improved green body strength using PMMA-Al2O3 composite particles fabricated via electrostatic assembly (2020)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian、Matsuzaki Tatsuya、Yokoi Atsushi、Kawamura Go、Matsuda Atsunori、Muto Hiroyuki
  • 雑誌名: Nano Express 巻: 1 ページ: 030001～030001
  • DOI: 10.1088/2632-959X/abbb1b
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Formation of porous Al2O3-SiO2 composite ceramics by electrostatic assembly (2020)
  • 著者名/発表者名: TAN Wai Kian、TSUZUKI Keita、YOKOI Atsushi、KAWAMURA Go、MATSUDA Atsunori、MUTO Hiroyuki
  • 雑誌名: Journal of the Ceramic Society of Japan 巻: 128 ページ: 605～610
  • DOI: 10.2109/jcersj2.20064
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Magnetically recoverable magnetite-reduced graphene oxide as a demulsifier for surfactant stabilized crude oil-in-water emulsion (2020)
  • 著者名/発表者名: Yau Xin Hui、Khe Cheng Seong、Mohamed Saheed Mohamed Shuaib、Lai Chin Wei、You Kok Yeow、Tan Wai Kian
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 15 ページ: e0232490
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0232490
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Superior performance of Ni(OH)2-ErGO@ NF electrode materials as pseudocapacitance using electrochemical deposition via two simple successive steps (2020)
  • 著者名/発表者名: Youssry Sally M.、El-Nahass Marwa N.、Kumar Rajesh、El-Hallag I.S.、Tan Wai Kian、Matsuda Atsunori
  • 雑誌名: Journal of Energy Storage 巻: 30 ページ: 101485～101485
  • DOI: 10.1016/j.est.2020.101485
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 複合粒子を出発原料とした高分散複合顆粒の作製プロセス (2021)
  • 著者名/発表者名: 赤堀 智也, 横井 敦史, Tan Wai Kian, 河村 剛, 松田 厚範, 武藤 浩行
  • 学会等名: 第59回セラミックス基礎科学討論会
• [学会発表] 静電相互作用を利用した球状顆粒作製プロセスの解明 (2021)
  • 著者名/発表者名: 中村雅輝, 横井敦史, Tan Wai Kian, 河村剛, 松田厚範, 武藤浩行
  • 学会等名: 第59回セラミックス基礎科学討論会
• [学会発表] 真球状複合顆粒を用いた複合材料の内部3D構造制御 (2021)
  • 著者名/発表者名: 中村鴻希, 井上颯太, 横井敦史, Tan Wai Kian, 河村剛, 松田厚範, 武藤浩行
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2021年年会
• [学会発表] 鉄箔の熱酸化による酸化鉄ナノシートの形成及びCr(VI)除去性能 (2021)
  • 著者名/発表者名: 小川裕也、石坪響介、Tan Wai Kian、武藤浩行、松田厚範、河村剛
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2021年年会
• [学会発表] 湿式ソフトプロセスによる集積顆粒の形成機構に関する基礎検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中村鴻希, 野々村航希, 横井敦史, Tan Wai Kian, 河村剛, 松田厚範, 武藤浩行
  • 学会等名: 粉体粉末冶金協会 2020年度秋季大会（第126回講演大会）
• [学会発表] 真球複合顆粒を用いたマルチスケール領域での内部構造制御 (2020)
  • 著者名/発表者名: 砂田拓人, 井上颯太, 河村剛, 横井敦史, Tan Wai Kian, 松田厚範, 武藤 浩行
  • 学会等名: 粉体粉末冶金協会 2020年度秋季大会 （第126回講演大会）
• [学会発表] 静電集積顆粒の生成機構の解明 ～粒径と表面電荷の影響～ (2020)
  • 著者名/発表者名: 中村鴻希, 横井敦史, Tan Wai Kian, 河村剛, 松田厚範, 武藤浩行
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2020年度東海支部学術研究発表会
• [学会発表] 静電相互作用を利用したマルチレイヤー構造を有する複合顆粒の作製 (2020)
  • 著者名/発表者名: Priyo Arif Achmat Dermawan, 砂田拓人, 横井敦史, Tan Wai Kian, 河村剛, 松田厚, 範, 武藤浩行
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2020年度東海支部学術研究発表会
• [図書] Sustainable Materials for Next Generation Energy Devices (2021)
  • 著者名/発表者名: Tan Wai Kian, Kawamura Go, Muto Hiroyuki, Matsuda Atsunori
  • 総ページ数: 382 (59-83)
  • 出版者: Elsevier
  • ISBN: 978-0-12-820628-7
• [図書] Nanostructured Anodic Metal Oxides (2020)
  • 著者名/発表者名: Alias Nurhaswani, Rosli Siti Azlina, Bashirom Nurulhuda, Rozana Monna, Tan Wai Kian, Kawamura Go, Nbelayim Pascal, Matsuda Atsunori, Hussain Zuhailawati, Lockman Zainovia
  • 総ページ数: 467 (277-303)
  • 出版者: Elsevier
  • ISBN: 978-0-12-816706-9
• [図書] Metal Oxide Powder Technologies (2020)
  • 著者名/発表者名: Alias N., Rosli S.A., Sazalli N.A.H., Hamid H.A., Arivalakan S., Umar S.N. H., Khim B.K., Taib B.N., Keat Y.K., Razak K.A., Yeoh F.Y., Hussain Z., Bakar E. A., Kamaruddin N.F., Manaf A. A., Uchiyama N., Tan W.K., Matsuda A., Kawamura G., Sawada K., Matsumoto A., Lockman Z.
  • 総ページ数: 420 (299-332)
  • 出版者: Elsevier
  • ISBN: 978-0-12-817505-7