強化されたモリブデン吸着用のための階層的多層ボーミテとアルミナナノシートの生体分子支援合成

一連のメソポーラスボーマイト（γ-AlooH）とガンマアルミナ（γ-AL2 O3）ナノシートを独自の階層的多層構造を備えたナノシートを作成するためのさまざまな生体分子の効果的な利用が実証されています。生体分子の性質と濃度は、結晶化度、形態、および結果として生じるγ-AlOOHおよびγ-AL2 O3ナノシートのテクスチャ特性の程度に強く影響し、簡単な調整を可能にします。生体分子を使用して合成された階層γ-AlOOHおよびγ-AL2 O3多層ナノシートは、結晶化度の強化、粒子分離の改善、および生体分子なしで得られたものと比較して明確に定義された多層構造を示します。より印象的なことに、これらのγ-ALOOHおよびγ-ALO2 O3ナノシートは、メソポーラスの性質と階層的な多層構造のため、それぞれ最大425および371 M2 G-1の高い表面積を持っています。医療放射性同位体産生に向けてモリブデン吸着に使用される場合、階層的なγ-AL2 O3多層ナノシートは、33.1-40.8 mg G-1のmo吸着能力を示します。これらの材料のmo吸着性能は、結晶性、表面積、および細孔体積の相乗的な組み合わせの影響を受けます。提案された生体分子支援戦略は、将来他の3Dメソポーラス酸化物の作成のために拡張される可能性があると予想されます。

The effective utilization of various biomolecules for creating a series of mesoporous boehmite (γ-AlOOH) and gamma-alumina (γ-Al2 O3 ) nanosheets with unique hierarchical multilayered structures is demonstrated. The nature and concentration of the biomolecules strongly influence the degree of the crystallinity, the morphology, and the textural properties of the resulting γ-AlOOH and γ-Al2 O3 nanosheets, allowing for easy tuning. The hierarchical γ-AlOOH and γ-Al2 O3 multilayered nanosheets synthesized by using biomolecules exhibit enhanced crystallinity, improved particle separation, and well-defined multilayered structures compared to those obtained without biomolecules. More impressively, these γ-AlOOH and γ-Al2 O3 nanosheets possess high surface areas up to 425 and 371 m2  g-1 , respectively, due to their mesoporous nature and hierarchical multilayered structure. When employed for molybdenum adsorption toward medical radioisotope production, the hierarchical γ-Al2 O3 multilayered nanosheets exhibit Mo adsorption capacities of 33.1-40.8 mg g-1 . The Mo adsorption performance of these materials is influenced by the synergistic combination of the crystallinity, the surface area, and the pore volume. It is expected that the proposed biomolecule-assisted strategy may be expanded for the creation of other 3D mesoporous oxides in the future.