国内刊号:11-2201/X
国际刊号:1000-6923
发布日期:
作者:牛晓旭, 赵傅杰, 罗云湘, 王洪臣, 刘国华, 齐鲁
单位:中国人民大学化学与生命资源学院, 低碳水环境技术研究中心, 北京 100872
关键词:生物炭,改性,介孔,吸附,四环素
基金:河南省重点研发专项项目(241111320500)
为强化生物炭对四环素(TC)的吸附能力,通过NaOH和ZnCl2联合改性制备了一种具有高介孔比例的等级孔生物炭(BZBC).结果表明,NaOH处理去除了部分灰分和杂原子化合物,有利于介孔结构的发育.单独ZnCl2活化可显著提升生物炭的介孔体积、总孔体积和比表面积.与单独ZnCl2 改性生物炭(ZBC)相比,NaOH和ZnCl2接续改性后的BZBC的平均孔径从3.41nm扩大至5.09nm,同时介孔比例从53.00%提升至68.68%.介孔比例的增加促进了物质传递效率,提高了TC这类分子量相对较大的有机物进入生物炭孔隙内部的可达性.BZBC的比表面积高达1310.75m2/g,总孔体积到1.67m3/g,与原始生物炭(BC)相比,石墨化程度增强,表面负电荷密度降低,从而表现出优良且稳定的吸附性能.在298K条件下,通过Langmuir模型计算得出BZBC对TC的最大吸附容量高达716.00mg/g,约为BC的9倍.BZBC强化吸附TC的主要机制包括孔隙填充、静电相互作用、p- p相互作用、氢键作用.
来源:2026年第4期
《中国环境科学》期刊编辑部