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Engineering educational research section Science Center for Engineering Education |
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Title |
Associate Professor |
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Related SDGs |
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OHE Kaoru
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Degree 【 display / non-display 】
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Doctor (Engineering) ( 2014.3 University of Miyazaki )
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農学士 ( 1988.3 宮崎大学 )
Research Areas 【 display / non-display 】
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Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Transport phenomena and unit operations
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Nanotechnology/Materials / Composite materials and interfaces
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Environmental Science/Agriculture Science / Environmental load reduction and remediation
Papers 【 display / non-display 】
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Adsorption Equilibrium of Selenium Oxyanions Using FeY Mixed Oxides Reviewed
Ohe Kaoru, Wakamatsu Amu, Oshima Tatsuya
人工生命とロボットに関する国際会議予稿集 30 645 - 648 2025.2
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：株式会社ALife Robotics
Selenium oxyanions (Se(IV) and Se(VI)) in wastewater are of concern as serious pollutants due to their easy bioaccumulation and toxicity to living organisms. In this study, mixed oxides with various Y/Fe molar composition ratios (x=0.5, 1, 2) were investigated in the adsorption properties of selenium oxyanions, and were studied their adsorption mechanism. The experimental data best fits the Langmuir adsorption model, which is characteristic of monolayer adsorption (r2 >0.991). The maximum adsorption capacity (qmax) of Se(IV) and Se(VI) increased in the order of FeY2 > FeY1 > FeY0.5 and of Fe2 > FeY1, respectively. It was suggested that FeY2 adsorbed Se(IV) by formation of inner-sphere complexes and outer-sphere complexes, and adsorbed Se(VI) by outer-sphere complexes.
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Oshima T., Kadogawa Y., Shiraishi K., Ohe K., Nishihama S., Yoshizuka K.
Solvent Extraction and Ion Exchange 43 ( 1 ) 79 - 93 2024.12
Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：Solvent Extraction and Ion Exchange
Lithium is essential for the production of lithium-ion batteries, and the demand is expected to further increase. λ-MnO2 adsorbent exhibits superior selectivity of Li(I) adsorption against other alkali and alkali earth ions. In this study, the Li(I) adsorption on λ-MnO2 adsorbent granulated with alumina binder in batch and column operations, in particular, effect of acid treatment on the adsorbent was investigated. From the analysis of the adsorption isotherm by Langmuir’s model, and the maximum adsorption was calculated to be 1.64 mmol/g. The granulated adsorbent before and after excessive acid treatment was analyzed by XPS. Based on the change at the narrow spectrum attributed to the 2p orbital, decrease of Mn(II) due to the dissolution of adsorption body was suggested. The adsorption and desorption kinetics of Li(I) on the sieved granulated adsorbents were compared. The kinetics of both adsorption and desorption were explained by intraparticle diffusion equations, and the adsorbent with smaller particle size showed faster adsorption. As the rate of disproportionation reaction for the adsorbent resulting in the elution of small amount of manganese is competitive with desorption rate of Li(I) based on ion exchange, kinetic control of manganese elution in the desorption process seems to be difficult. These results should be informative for the operation of Li(I) recovery using the granulated λ-MnO2 adsorbent.
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Ohe Kaoru, Tabuchi Ryosuke, Oshima Tatsuya
Journal of Robotics, Networking and Artificial Life 10 ( 4 ) 294 - 298 2024.9
Authorship：Lead author, Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：ALife Robotics Corporation Ltd.
Development of adsorbents for selenium and arsenic, which are particularly toxic, is urgently needed. arsenic was prepared for adsorption and removal. The experimental data of adsorption isotherms of As and Se oxyanions by NiZn adsorbents were well fitted to the Langmuir adsorption model, which is characteristic of monolayer adsorption, with a coefficient of determination of R2>0.94. The maximum adsorption (qmax) of Se(IV) by NiZn-Cl and NiZn-NO3 was similar to that of NiZn-AcO, and no difference in adsorption due to interlayer ions was indicated. On the other hand, NiZn-Cl had the highest qmax for Se(VI) and As(V). qmax for As(V) by NiZn-Cl was about twice that of NiZn-AcO, As(V) and Se(VI) adsorption performance was greatly improved.
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OSHIMA Tatsuya, HASHIZUME Mai, MATSUO Naoki, KAWAGUCHI Yuki, OHE Kaoru, INADA Asuka
Solvent Extraction Research and Development, Japan 31 ( 2 ) 41 - 48 2024.4
Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal) Publisher：Japan Association of Solvent Extraction
To date, suitable organic solvents for the extraction of tetravalent selenium (Se(IV)) in highly concentrated hydrochloric acid have not been clarified systematically. In this study, the extraction of Se(IV) using various organic solvents was compared. Se(IV) was extracted from 8.0 mol/dm<sup>3</sup> hydrochloric acid using various ketones. Se(IV) extraction using ethers was lower, while that using hydrocarbons was negligible. The correlation between the extraction and log<i>P</i> value of solvents was small, however, the extraction using a hydrophobic dicyclohexyl ketone was lower. The extractability of Se(IV) by most solvents can be classified with the Hansen solubility parameters of the solvents. However, Se(IV) extracted by 2-nonanone was not stripped by contact with fresh aqueous solutions containing HCl, HNO<sub>3</sub>, NaOH, or EDTA.
DOI： 10.15261/serdj.31.41
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ヒ素吸着除去のためのY(III)添加マグネタイトの開発と吸着機構の解析 Reviewed
大榮 薫、若松あむ、大島 達也
化学工学論文集 45 ( 5 ) 168 - 176 2019.9
Language：Japanese Publishing type：Research paper (scientific journal)
Books 【 display / non-display 】
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Special Issue in Honor of Professor Kazuharu Yoshizuka
Kabay, N. , Ohe, K. , Bryjak, M.（ Role： Joint author）
Solvent Extraction and Ion Exchange , 43(1), pp. 1–2 2025.2
Language：English Book type：Scholarly book
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脱炭素と環境浄化に向けた吸着剤・吸着技術の開発動向
大榮薫、大島達也、本多剛（ Role： Joint author , ポリビニルアミン架橋樹脂による貴金属およびヒ素・セレンの吸着特性）
シーエムシー出版 2023.2
Language：Japanese Book type：Scholarly book
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The Global Arsenic Problem: challenges for safe water production
K.Ohe, T.Oshima and Y.Baba （ Role： Joint author , Chapter 6 Arsenic removal from water using magnetite）
CRC Press 2010.4
Language：English Book type：Scholarly book
MISC 【 display / non-display 】
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Special Issue in Honor of Professor Kazuharu Yoshizuka Reviewed International coauthorship
Kabay N., Ohe K., Bryjak M.
Solvent Extraction and Ion Exchange 43 ( 1 ) 1 - 2 2025
Language：English Publishing type：Rapid communication, short report, research note, etc. (scientific journal) Publisher：Solvent Extraction and Ion Exchange
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化学工学年鑑2024, 5 分離操作, 5.1 吸着・イオン交換 Invited
大榮 薫
化学工学会誌 88 ( 10 ) 451 - 452 2024.10
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)
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二次元層状複水酸化物ナノシートをベースにした光線力学的療法用薬剤への応用に関する研究動向 Invited
大榮 薫
化学工学会誌 87 2023.4
Authorship：Lead author, Corresponding author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)
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深共晶溶媒のリグニン溶解特性を利用した生分解性バイオプラスチックの製造 Invited
大榮 薫
化学工学会誌 86 ( 3 ) 133 - 133 2022.3
Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)
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イミノ二酢酸キレート吸着剤の開発と生理活性物質の金属アフィニティ―吸着への応用
大島達也、大榮薫
分離技術 49 19 - 23 2019.1
Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)
Presentations 【 display / non-display 】
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Ga(III)抽出溶媒探索のための機械学習と多段の溶媒和抽出によるGa(III)およびIn(III)の分離
大島 達也・ 中玉利 翔馬・大榮 薫・ 稲田 飛鳥・金子 弘昌
化学工学会 第90年会 2025.3.12
Event date： 2025.3.12 - 2025.3.14
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
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D2EHPAによる3価金属イオンの抽出における中性配位子共存の影響
門川雄大・大島達也・大榮薫・大渡啓介
連合年会2024 2024.10.31
Event date： 2024.10.31 - 2024.11.1
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
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層状複水酸化物層間への含硫アミノ酸のインターカレーションとその重金属イオン吸着機構
大榮薫・堀江慶太・大島達也
連合年会2024 2024.11.1
Event date： 2024.10.31 - 2024.11.1
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
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アミン認識ホスト分子によるイオン交換反応でアミン吸収液の非加熱再生とCO2固体化は可能か
大島 達也、河野 晃大、大榮 薫、稲田 飛鳥
化学工学会第55回秋季大会 2024.9.13
Event date： 2024.9.11 - 2024.9.13
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
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リン酸抽出剤による三価金属の抽出に対する共存する中性分子の影響
大島 達也、門川 雄大、長友 鳳潤、大榮 薫、稲田 飛鳥、大渡 啓介
化学工学会第55回秋季大会 2024.9.11
Event date： 2024.9.11 - 2024.9.13
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Awards 【 display / non-display 】
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化学工学会第49回秋季大会 分離プロセス部会ポスターセッション ポスター賞
2017.9 化学工学会 Fe-Y磁性微粒子による有害半金属の吸着除去
若松あむ，大榮薫，大島達也，馬場由成
Award type：Award from Japanese society, conference, symposium, etc. Country：Japan
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第24回九州地区若手ケミカルエンジニア討論会 ポスター賞
2013.7 化学工学会 九州支部 マグネタイト分散モノリス型クライオゲルを用いたヒ素除去技術の開発
徳丸 恵，大榮薫，大島達也，馬場由成
Award type：Award from Japanese society, conference, symposium, etc. Country：Japan
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第21回日本イオン交換学会研究発表会 ポスター賞
2005.11 日本イオン交換学会 マグネタイトを用いたヒ素の吸着に及ぼすアニオンの影響
田貝泰之，大榮薫，大島達也，馬場由成
Award type：Award from Japanese society, conference, symposium, etc. Country：Japan
Grant-in-Aid for Scientific Research 【 display / non-display 】
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希少金属への優れた分離回収能力と低環境負荷性を両立した新規抽出溶媒の機械学習探索
Grant number：23H01756 2023.04 - 2027.03
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
大島 達也
Authorship：Coinvestigator(s)
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イオン認識・還元機能をもつナノファイバーの創出と貴金属イオンの革新的分離法の開発
Grant number：17K20067 2017.04 - 2020.03
科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
馬場由成、松尾直樹、金丸慎太郎
Authorship：Coinvestigator(s)
本研究の目的は、廃電子機器やメッキ廃液中の貴金属に関する新しい次世代型の分離回収システムを考案し、国家的弱点を克服する革新的リサイクル技術を創出することにある。本研究では、分離メディアとして環境調和型の自己組織化ポリマーをコーティングしたナノファイバーに構造形成された微小空間に「濃縮・還元・脱離」の三機能を集積した、今までにない反応分離場を創出し、省エネで環境に配慮した高効率・高選択的な希少金属資源のリサイクルシステムを構築する。
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廃電子機器リサイクル 副産物であるAs, Sb, Seの高選択的バイオ吸着素子の開発
Grant number：26281046 2014.04 - 2018.03
科学研究費補助金 基盤研究(B)
Authorship：Coinvestigator(s)
（１）キトサン誘導体による超多孔質球状体の創製とIn,GaおよびAs, Sb, Seの吸着特性
（２）生体高分子インプリント法により二重アフィニティ―をもつキトサン誘導体の創製
（３）キトサン誘導体ナノファイバーの創製とSb, As, Seの除去・回収 -
濃縮・還元能を備えた刺激応答性ポリマーによる貴金属イオンの高選択的分離法の開発
Grant number：25550073 2013.04 - 2016.03
科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
Authorship：Coinvestigator(s)
キトサン誘導体を用いた金ナノ粒子の新規調製法の開発
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超多孔質磁性クライオゲルを用いた地下水砒素汚染への応用
Grant number：23510100 2011.04 - 2015.03
科学研究費補助金 基盤研究(C)
Authorship：Principal investigator
地下水、地熱廃水および鉱山排水など水圏中の砒素汚染は深刻な問題である。本研究では地下水中の向きヒ素を高速かつ高効率にじょきょできる高性能なヒ素除去材を開発することを目的とする。これまでに開発してきた磁性ナノ粒子を高分散させた新規な超多孔質クライオゲルを合成し、そのマクロ孔の細孔構造や表面構造を最適化する。砒素に対する吸着平衡および速度実験を行い、その吸着機構を解明する。
Other research activities 【 display / non-display 】
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「バイオマス繊維を基材とした高効率重金属吸着システムの開発」
2021.04 - 2022.03
「バイオマス繊維を基材とした高効率重金属吸着システムの開発」を行った。（戦略重点経費（200 000円））
本研究では親水性で高表面積の特徴をもつキトサンナノファイバーに着目し、このナノファイバーを化学処理して官能基を導入した吸着材による高効率的な重金属の吸着システムを開発することを最終目標に、今年度は、アルコール性水酸基とフェノール性水酸基をもつ新規の吸着材を開発した。そして、その金属吸着特性を評価し、本研究で開発した吸着材により、セレン、アンチモンの吸着速度が市販樹脂に比べて速いことを見出した。今後継続して他の重金属吸着の高速化システムを構築するためのデータを収集し、吸着システムを構築する。 -
レフェリー
2015.12
Arabian Journal of Chemistry への投稿論文の査読