科技部補助國內專家學者出席國際學術會議報告
104 年 07 月 22 日 報告人姓名 張博翔 服務機構 及職稱 國立成功大學地球科學系 時間 會議 地點 2015/07/05~2015/07/10 愛丁堡大學,愛丁堡,英國 本會核定 補助文號 補助編號: 104-2914-I-006-030-A1 會議 名稱 (中文)2015 歐洲黏土礦物國際研討會(英文) 2015 Euoclay International conference on clay science and technology
發表 論文 題目
(中文)蒙脫石對抗胃潰瘍藥物的吸附機制
(英文) Mechanism of atenolol and metoprolol adsorption with intercalation without swelling on expansible Ca‐montmorillonite (SAz‐2)
目 錄
目錄 1 中文摘要 2 英文摘要 3 第一章 目的 4 第二章 過程 5 第三章 心得 14 第四章 建議事項 16 第五章 攜回資料和內容 17 第六章 其他 18 附 件 三中文摘要
本人於2015年07月05日至07月10日前往英國愛丁堡之愛丁堡大學參 與2015年歐洲黏土國際研討會。會議舉辦期間,本人於07/07進行口頭發表 論文,並回答國外學者提問之問題。此外,本人全程參與吸附/脫附領域的 演講,來自歐洲各國的吸附團隊給予本人相當寶貴的意見。另外本人利用 研討會茶點休息時間,與國外學者互相進行研究課題之交流及就目前各自 之研究主題進行討論與整合,尋求未來與各國學者進行國際交流合作之機 會。英文摘要
I joined the 2015 Euoclay International conference on clay science and technology in Edinburgh University, Edinburgh, U.K. from July 5 to 10. I was presenting the oral paper and response the questions from foreigner scholar. Besides, I was participate in the sessions about adsorption and desorption, and got a lot of comments from the adsorption team of European. Furthermore, I also go to dinner with scientist who’s come from Maryland University and A&M Texas University, and discussion with them for clarify each research topic question. We were trying integration international cooperation in future.
第一章 目的
歐洲黏土礦物國際研討會之舉辦,主要目的既在提供全世界從事該領域之 優秀人才交流之場合。包括黏土礦物材料的開發、應用以及商轉的可能性。本 人已發表 18 篇國際學術期刊,將最新研究發表於該研討會,期能收到交流與 討論之效。故指導教授江威德博士極力建議本人向學校頂尖計畫及科技部申請 出國經費參與該研討會,以學習如何與國外學者進行學術交流並增進英語對話 能力。另外於會議舉辦期間,也可以經由與各國學者於該研討會之會議口頭討 論,進行與本人論文題目相關研究之探討。第二章 過程
以下均為英國時間。研討會議程如附件。 07/3~5 本人原向成大頂尖計畫申請補助出國案,因經費不足沒有補助該次出國費 用,僅科技部補助總費用 7 萬元整。受限經費,本人並未支付額外費用參加第 一天(7/05)舉辦之 workshop。本人於台灣時間 07/03 號晚上 10:25 分班機 啟程飛至英國,並於當地時間 07/04 號下午 1:05 分到達愛丁堡機場,乘坐公 車到火車站並步行至旅館,2:55 分至旅館 check in。於 07/05 早上 09:30 至 會場報到,參加晚上舉辦之 Icebreaker 酒敘餐會,與各國學者進行餐敘,並 不期而遇的與 2011 年在義大利巴里市舉辦的國際研討會(2011GeoMed,由科 技部和成大頂尖計畫補助出國案)認識之兩位教授(義大利和西班牙學者)相見 歡(照片 1 和 2)。尤其是義大利學者 Professor Fiore,他是該年研討會主辦人。 照片 1.與義大利 Professor Fiore 學者 合照 照片 2. 與西班牙學者 Professor Sainz Diaz 合照 07/06 今天口頭報告場次依據與自己研究相關的主題進行聆聽。本人聽取來自不 同學者對吸附這個領域的研究,席間並詳記筆記,會後點心時間並嘗試與不同 學者進行交流,吸取經驗。時間 作者 主題 09:20
Keynote
Stefano Leporatti
Halloysite Clay Nanotubes as Novel Carriers for Drug Delivery
09:50 Halloysite
Ian Wilson Global occurrence and geology of halloysite 10:10
Halloysite
Benny Theng
Water, pH and iron: Are these the keys to selecting halloysites for applications as nanotubes?
10:30 Break 10:50
Halloysite
Giuseppe Lazzara
Functionalisation of halloysite nanotubes for sustainable nanocomposites
11:10 Halloysite
Stephen Hillier
Correlations among mineralogical and physical properties of halloysite nano‐tubes (HNTs)
11:30 Halloysite
P. Launois A comprehensive analysis of the structure of imogolite nanotubes
11:50 Keynote
M. Liu Halloysite Nanotubes for Biomedical Application: Opportunities and Challenges
12:20 Lunch 13:20
Halloysite
Nia Gray An Investigation into the pH effects on the CEC of Halloysite
13:40 Halloysite
Toshihiro Kogure
Structure of halloysite by electron microscopy: a review
14:00 Halloysite
Pooria Pasbakhsh
Halloysite nanotubes as additives and carriers: Prospects and challenges
14:20 Halloysite
Andre Zeitoun
Effect of Halloysite Surface Reactivity on the Performance of End Market Applications
14:40 Break 15:10
Zeolite
Michael G. Stamatakis
The utilization of zeolite tuffs originated from Italy and Greece in agricultural and environmental applications
15:30 Zeolite
Madhuri Lakhane
Preparation and characterisation of nanocomposite membranes composed of ZSM‐5 zeolite and cellulose nanofibrils
15:50 Plenary
Sergey Krivovichev
Structural complexity of zeolites: fundamental approach and applications
今日最晚場次只到 15:50 分,於結束時間 16:20 分便步行回旅館,調整時 差,稍晚準備明日早上 10:10 分的口頭報告。
07/07 早上從旅館步行半小時到達會場。依舊對相關吸附主題進行聆聽並詳 記筆記。 時間 作者 主題 09:00 Keynote
Giora Rytwo The “magic” in environmental applications of clay based materials
09:30 EnvTech
Sabrina S Alam Identifying and minimizing interference of protein with aflatoxin B1 adsorption on smectites in corn fermentation solution
09:50 EnvTech
Juraj Bujdák Reaction kinetics of molecular aggregation of laser xanthene dye in colloids of synthetic saponite nanoparticles
10:10 EnvTech
Po‐Hsiang Chang
Mechanism of atenolol and metoprolol adsorption with intercalation without swelling on expansible Ca‐montmorillonite (SAz‐2)
10:30 EnvTech
Jean‐Frank Wagner
Removal of Diclofenac from a sandy soil by clay particle injection: a preliminary laboratory study 10:50 Break
11:10 EnvTech
Paola Di Leo Mechanochemistry immobilization of organic and inorganic pollutants into dioctahedral and trioctahedral smectites: a suitable technology for soil remedia
11:30 EnvTech
Barbora Dousova
Application of waste ceramics in environmental protection
11:50 EnvTech
Vanessa Guimarães
Kinetic experiments and XPS study of uranyl adsorption onto montmorillonite at pH = 4
12:10 EnvTech
Christelle Latrille
Simulation of Zn(II) transport in a soil column considering sorption properties of clay minerals 12:30 Lunch
14:10 EnvTech
Sabrina
Rasamimanana
Adsorption of organic acids on clay rock. Desorption study using isotopic exchange.
14:30 EnvTech
Jocelyne Brendlé
Inverse Gas Chromatography, 13C and 19F solid state NMR as powerful tools to study the interactions between a fluorinated fungicide and raw or organically modified Patagonian montmorillonites
14:50 EnvTech
Laurence N. Warr
Clay‐enhanced biodegradation of Deepwater Horizon oil: Insights from laboratory experiments 15:10 Break
15:30 EnvTech
Bhabananda Biswas
Microbial viability in presence of modified clay minerals: A biodegradation perspective of polyaromatic hydrocarbons (PAHs)
15:50 EnvTech
Runliang Zhu From spent clay minerals to functional materials 16:10
EnvTech
Jang‐Hoon Ha The effect of diatomite addition on the pore characteristics of a pyrophyllite‐diatomite composite support layer
16:30 Invited
David Laird Biochar effects on nutrient leaching in soils Poster session
早上 10:20 進行本人口頭報告(照片 3,4,5)。題目為「Mechanism of atenolol and metoprolol adsorption with intercalation without swelling on expansible Ca‐montmorillonite (SAz‐2)」,讓與會人士了解到利用黏土礦物去除水體中抗 胃潰瘍藥物-atenolol, metoprolol 污染的方法。完畢後,與會學者提出本研究 第一個問題: 1. 環境中那麼多污染物,為什麼你要選擇這兩個藥物作為你的環境標的汙染 物去從事吸附的實驗? 回答:本研究使用的藥物本身對環境並無毒性,但根據前人研究,其降解物質 對環境的植物和生物會產生毒性作用(環境中的藥物會透過光降解、 生物降 解),仍會對環境產生負向影響,人類最終會透過食物鏈而進入人體,累積一 定劑量,對健康產生危害! 此外,另一學者提出: 2. 這兩個藥物都是抗胃潰瘍藥物,為什麼你不選擇一種藥物作為吸附研究, 而要選擇兩個不同成分但同屬胃潰瘍的藥物作為你研究的主軸? 回答:因為這兩個藥物在原始溶液中呈現不同的 pH 值(pH=7 和 10),代表它 們具有不同的帶電性質,進而產生不同的吸附機制。如果只針對一種藥物進行 研究,也可以調整兩個不同的 pH 值,但是後續所要研究的陽離子脫附、離子 強度效應和溫度效應受到調整 pH 值時所產生的 H+效應,使得這些效應之間 無法互相比較,研究能量少,對發表文章不利且過程單純不易說明吸附機制!
本日結束最後與會場入口合照(照片 6)。 照片 3. 口頭報告情形 照片 4. 口頭報告情形 照片 5. 口頭報告情形 照片 6. 會場入口 07/08 今日是大會安排的野外活動,本人參加無需付費行程。09:30 到達指定地 點集合,主要介紹愛丁堡的地質,帶領我們爬到愛丁堡城市的死火山,眺望城 市,沿途並介紹該座火山之地質,主要為洪流式玄武岩所構成,局部夾雜安山
岩侵入岩體,部分岩體可辨識為冰川沉積物。行程於中午 1:30 結束,並與馬 里蘭大學教授 Professor Chiou 夫妻(台灣屏東人)繼續攀爬該座火山,至下午 3:30 方從山頂下山,並於之夫妻共進晚餐。本日研討會會場下午也有另一小 型 WORKSHOP,但本人未額外付費,無法進入會場。 07/09 本人聽取相關研究領域主題: 時間 作者 主題 09:00 EnvTech Yoshikazu Kameshima
Decomposition of hydrogen peroxide by Mg‐Fe type layered double hydroxide (LDH)
09:20 EnvTech
Binoy Sarkar Hexavalent chromium remediation by organic ligand‐manganese‐clay mineral system: A synchrotron based XANES study
09:40 EnvTech
Alanah Fitch EnvTech Spectroelectrochemical Reduction of Nontronite: A shifting mechanism
10:00 EnvTech
Jessica Strydom
Characterisation of a stable clay‐suspension with application to possible dewatering and reclamation of mine wastewater, Cullinan Diamond Mine, South Africa
10:40 EnvTech
Ruhaida Rusmin
Development of Chitosan‐Palygorskite Composite as a Sustainable Material for Heavy Metal Removal from Wastewater
11:00 EnvTech
Juris Burlakovs
Modification of clay minerals by chemical modification and graftpolymerization
11:20 EnvTech
Helena Pálková
Stability of tetrabutyl‐phosphonium and ‐ammonium modified montmorillonite in inorganic acid
11:40 EnvTech
Marian Janek
Application of Terahertz time domain spectroscopy for investigation of clays and clay mineral systems 12:00
EnvTech
Rona J. Donahoe Utilization of Surfactant‐Modified Zeolite for the Treatment of Coal Fly Ash Leachate
12:20 Lunch 13:20
EnvTech
W. Hajjaji Fluorescent lamp glass recycling in geopolymers and its use in dye removal
13:40 EnvTech
Erwan Paineau
In‐situ evidence of organic molecules trapping into hybrid metal‐oxide nanotubes
14:00 EnvTech
Mikael Motelica ‐Heino
14:20 EnvTech
Youjun Deng Poorly crystalline nanoparticles formed in acid mine drainage (AMD) in a limestone environment
14:50 Break 15:10
Keynote
Will P. Gates Relevance of Testing Specifications for Bentonites Used in Hydraulic Barriers – Can they be Improved? 15:40
Bentonite
Ana María Fernández
Geochemical outcome of the dismantling of the Engineering Barrier Experiment at Mont Terri (Switzerland
16:00 Bentonite
Patrik Sellin Gas migration in bentonite barriers 16:20
Bentonite
M.V. Villar Effect of thermo‐hydraulic gradients on the physical state and geochemistry of compacted bentonite 16:40
Bentonite
Andre
Baldermann
Removal of trichloroethylene (TCE) from contaminated soils by injection of nZVI‐doped bentonite slurry
17:00~19:00, Poster session
今日聽完相關吸附研究,最期待下午 5 點的海報講解時段。展示各學者研 究之心血。本人對德州農工大學的學生所做的研究相當感興趣,主題為 : Synthesis and modification of layered double hydroxides (LDHs) as mycotoxin binders。她是用改質的層狀氫氧化物吸附黃麴毒素,配不同比例的離子對黃麴 毒素進行吸附。該研究並獲得美國黏土礦物學會學生旅行經費(travel fund)得 以參加本次國際研討會。 晚上 08:00,大會舉辦歡迎晚宴,本人繼續坐在該學生旁邊與她討論吸附 相關研究,並與馬里蘭大學 Professor Chiou 同坐一桌。至晚上 10:30 晚宴結 束,此時也正好夕陽西下(愛丁堡比中國還北,夏季太陽約 10:30 下山)。陪同 Professor Chiou 步行回旅館再折回自己下榻之旅社。
照片 7. 演講者報告(1) 照片 8. 演講者報告(2) 照片 9. 演講者報告(3) 照片 10. 演講者報告(4) 07/10 研討會最後一天,主要聽取日本人的研究。多數日本人主要發表放射性 汙染物的封存技術。主要利用黏土礦物-bentonite 進行封存研究。 時間 作者 主題 08:20 Keynote Eduardo Ruiz‐Hitzk y
Fibrous vs. layered clays in nanocomposites
08:50
NanoComp
Kazuhiro Shikinaka
Stimuli‐Responsible Hydrogels Formed by Rigid Cylindrical Clay Mineral “Imogolite”
09:10
NanoComp
Nobuyoshi Miyamoto
Photo‐Induced Anisotropic Deformation of Poly(N‐Isopropylacrylamide) Gel Hybridized with an Inorganic Nanosheet Liquid Crystal Aligned by Electric Field
Darder foams as biosorbents for the removal of cadmium(II) ions 09:50 NanoComp Hanna Haase
Hydro‐mechanical properties of clay‐polymer composites for application in geotechnical engineering 10:10
NanoComp
Yasushi Umemura
Pyroelectric Currents for Ternary‐Component Organo‐Clay Hybrid Films with Reverse Stacking Orders Prepared by a Modified Langmuir‐Schaefer Technique 10:30 Break
10:50
NanoComp
Jonathan Fafard
Beyond homopolymers: kaolinite functionalized with a block co‐polymer
11:10
NanoComp
Christian Detellier
Functional nanohybrid materials derived from kaolinite 11:30
NanoComp
Vanessa Prévot
Elaboration of nanocomposite latexes containing Layered Double Hydroxides by macroRAFT‐mediated encapsulating emulsion polymerization
11:50
NanoComp
Yasutaka Suzuki
Absorption Properties of Acetylenic and Diacetylenic Compounds in Interlayer Space of Smectite
12:10 Keynote
Jin‐Ho Choy
Emerging Nano Convergence Science: Clay based Drug Delivery System 12:40 Lunch 13:40 Martin Vivaldi Award Bernd Wicklein
Clay‐lipid nanohybrids: Toward influenza vaccines and beyond
14:00
NanoComp
Chris Breen
Easily Processable Polymer‐Clay Hydrogels for Biomedical Applications
14:20
NanoComp
Teruyuki Nakato
Hierarchical “nano‐to‐macro” organization of oxide nanosheets based on their colloidal liquid crystalline behavior 14:40 NanoComp Nithima Khaorapa pong
Photodegradation of Methylene Blue in Acidic Solution by Zinc Oxide‐Smectites
15:00
NanoComp
Pilar Aranda
Layered double hydroxide/sepiolite heterostructured materials
15:40 Plenary
Stuart Mills
The hydrotalcite supergroup: layered minerals with amazing potential for water purification and carbon sequestration
16:20 General Edward
S. Grew The roles of chance and necessity in the diversification of minerals: is Earth’s continental crust unique?
16:40 Awards and closing 研討會最後閉幕儀式,介紹明年的研討會訊息,位於斯洛伐克(Slovakia)。 照片 11. 閉幕儀式會場 照片 12. 介紹下次研討會地點 07/11 今天班機為下午 2:30 從愛丁堡飛杜哈機場再到香港轉機至台灣桃園國 際機場,賦歸(台灣時間 07/12 號下午 5:40 到桃園國際機場)。
第三章 心得
本人原於本系簡錦樹特聘教授研究室旗下專攻吸附/脫附領域,目前於江 威德教授研究室持續從事該領域之研究。發表文章已達 19 篇,第一作者達 7 篇,第二作者有 9 篇,第一作者尚有 3 篇文章待審中。此為本人第三次參與國 外舉辦之國際型學術研討會,行前心情相當興奮不已,加上自身的研究結果頗 豐,故促成此次向科技部申請經費補助。本次研討會主要由四個學會合辦,因 此參與人數多達 500 餘人(根據大會註冊人數)來自 60 餘國,有 5 個演講廳在 進行報告,故無法同時參與其他演講廳之討論。但本人利用午餐時間努力認識 其他來自不同國家從事相關領域的學者,並進行互相討論或單純的詢問其研究方向。 本次口頭報告使我感覺到必須不段累積國際研討會的經驗,此與國內研討 會差異頗大!因為國外學者給予之意見均相當切題且深入問題核心之所在,與 國內學者提問的問題極具差異性。因此本人在博士後研究期間,必定每年度要 求自己要有新研究,以求每年出國發表,以期增長自身研究的深度,並累積經 驗同時增進英語聽、說能力。行前,感謝江威德教授提供本人相關之國際研討 會資訊,讓本人能至國外進行口頭發表自身之研究。本次國際研討會另有一重 要心得,即遇見孰悉的教授以及上次在美國舉辦的第 52 屆美國黏土礦物年會 認識的一些日本學生和教授(本次研討會共認識了 30 幾位學者,無法一一貼上 照片)。本人深深感受到雖然世界那麼大,但是會參加與自己本身研究切身的 研討會大約也就是那麼些人,這些學者也大部分都可以在以往唸到的文獻中找 到該作者,顯見黏土礦物有關的國際研討會真的很值得參加,而他們所給予意 見對本人的後續研究起到一種關鍵的作用也開拓了不同角度的吸附研究,對研 究的增長有著不可言喻的影響!此外,參與本研討會可以將自己發表的論文投 稿到大會指定的國際期刊(如下表),本人預計將文章初稿投至 Applied Clay Science。 最後感謝科技部大力支持,給予經費補助,讓本次行程順利。
Journal Special issue title Final submission
deadline Applied Clay Science
(http://www.journals.elsevier.com/applied -clay-science/)
Clay and fine particle-based materials for environmental technologies and clean up
15 Sept 2015
Clays and Clay Minerals (http://ccm.geoscienceworld.org/)
EUROCLAY-CMS15 - Clays & Environmental Cleanup
30 Sept 2015 Environmental Technology &
Innovation
(http://www.journals.elsevier.com/environ mental-technology-and-innovation/)
Innovation in clay and nanomaterial-based
environmental remediation
第四章 建議事項
此次為本人第三次向頂尖計畫及科技部申請經費出國參與國際會議。事先 相關文件均備齊送審,並獲得科技部補助 70,000 元及成大頂尖計畫補助金額 無。由於事先的準備以及研討會口頭報告相當順利,因此本人給予上述兩個單 位相當高的評價。此項經費可以核銷出國所需費用。 研討會(由歐洲黏土礦物學會)主辦之註冊費為 478 英鎊(台幣 23,539), 機票費用台幣 47,336 元,合計 70,875 元。已超過補助上限,因此本人為節 省出國費用,改選擇入住愛丁堡之青年旅館(10 人合住一間,背包客網站推薦 之旅社),一晚 15 英磅(假日為 18 英鎊),合計 111 英鎊。雖然如此,但本人 還是按原計畫至英國愛丁堡發表論文,期待跟國外學者切磋,不僅改善自身的 研究深度和廣度,也增加自己的曝光率,對自己將來從事研究或教職都具有深 遠的意義。這才是參與國際研討會真正的目的!第五章 攜回資料和內容
1. 研討會議程紙本書。 2. 研討會提供之廣告單。 3. 識別證。
第六章 其他
1. 研討會提供與會者可以投稿至其指定國際期刊,如下:
Journal Special issue title Final submission
deadline Applied Clay Science
(http://www.journals.elsevier.com/applied -clay-science/)
Clay and fine particle-based materials for environmental technologies and clean up
15 Sept 2015
Clays and Clay Minerals (http://ccm.geoscienceworld.org/)
EUROCLAY-CMS15 - Clays & Environmental Cleanup
30 Sept 2015 Environmental Technology &
Innovation
(http://www.journals.elsevier.com/environ mental-technology-and-innovation/)
Innovation in clay and nanomaterial-based
environmental remediation
31 ct 2015
2.介紹2016和2017年的其他相關研討會訊息,並說明下一屆2019年 (Euoclay每四年舉辦一次)在法國巴黎舉辦。