酸化グラフェンへのセシウムイオン吸着

Adsorption of Cs ions on graphene oxide in aqueous solutions

圓谷 志郎; 本田 充紀   ; 松本 吉弘; 大伴 真名歩; 楢本 洋*; 境 誠司

Entani, Shiro; Honda, Mitsunori; Matsumoto, Yoshihiro; Otomo, Manabu; Naramoto, Hiroshi*; Sakai, Seiji

酸化グラフェンはグラフェンの大量合成を可能にする素材として研究が進んでいる物質である。最近になり水溶液中において放射性物質に対する吸着能力が発言することが報告され新たな放射性物質の回収剤として期待されている。今回、基板上に形成した酸化グラフェン薄膜に水溶液中においてセシウムイオンを吸着させ、吸着状態を表面科学手法により調べることにより、酸化グラフェンへの吸着機構を調べた。酸化グラフェン薄膜はサファイア基板上に化学気相蒸着法を用いてグラフェンをいったん成長した後、酸化剤で処理することにより形成した。次に、塩化セシウムなどの水溶液中に同グラフェン薄膜を浸漬させることでセシウムを吸着し、X線光電子分光やX線吸収分光測定を行った。その結果、最大で炭素5-8原子あたり1原子のセシウムが吸着されることを明らかにした。さらに、水溶液中に含まれている塩素が検出されないことから、元素選択的吸着の可能性も示された。

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