中国环境科学

作者：尹英杰, 尹冉, 商建英

单位：1. 中国农业大学土地科学与技术学院, 北京 100193;2. 农业农村部华北耕地保育重点实验室, 北京 100193

关键词：原材料,生物炭胶体,迁移,磺胺二甲基嘧啶,两点动力学模型

基金：国家自然科学基金资助项目(42377305);国家重点研发计划项目(2023YFD1700802)

选取5种原料制备的生物炭胶体在磺胺二甲基嘧啶(SMT)存在条件下进行柱迁移实验,并利用二维相关-傅里叶变换红外光谱(2D-COS-FTIR)以及线性回归,主成分分析(PCA)和随机森林模型分析等方法探究SMT对生物炭胶体迁移的影响机制.结果表明:SMT在5种生物炭上的吸附量差异较大(1.86 ~ 4.52mg/g),这与生物炭的碳氢含量呈显著的线性相关关系(R2> 0.70).SMT导致5种生物炭胶体的zeta(ζ)电势显著正移,其与石英砂之间的最大排斥势垒(Fmax)显著降低,导致其迁移率(Meff)显著降低.线性回归分析显示Meff与ζ电势呈显著的线性相关关系(R2 = 0.88),并且PCA和随机森林模型分析均证明ζ电势是影响Meff的最直接因素.两点动力学模型拟合结果显示,R2均大于0.97,SMT存在条件下5种生物炭胶体的可逆位点附着系数(katt)和最大固相浓度(Smax)值均增加.生物炭的原材料种类和SMT吸附共同调控其胶体迁移能力.

来源：2026年第1期

《中国环境科学》期刊编辑部

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