近日,農業農村部環境保護科研監測所重金屬生態毒理與污染修復創新團隊研究揭示了巰基功能坡縷石對鎘靶向鈍化作用機制,相關研究成果發表在《清潔生產雜志(Journal of Cleaner Production)》上。
鎘作為最危險和有害的重金屬之一,幾乎是不可生物降解的。新型靶向功能鈍化材料巰基坡縷石對于鎘污染的治理具有良好效果,但其巰基比例差異對材料性能以及與鎘結合構型的影響尚不明確。
該研究制備了三種不同質量比的巰基-坡縷石功能材料,巰基成功接枝在坡縷石表面且未破壞黏土結構。吸附實驗結果表明,材料的吸附能力隨巰基比值的增加而提高,功能材料的吸附量最高約為坡縷石的3倍。巰基坡縷石利用表面羥基和巰基與鎘絡合是其主要的作用機理,巰基含量的差異僅影響去除效果而不影響機制。巰基與鎘結合可以形成單齒配合物或雙齒配合物,雙齒配合物更穩定,是主要的結合構型。該新型靶向功能鈍化材料入選農業農村部重金屬污染耕地防治聯合攻關組第一類產品,在室內和大田試驗中均取得良好效果,已大面積應用于鎘污染水稻、小麥、蔬菜產地安全利用實踐中。
該研究得到國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。(通訊員 姚金玲)
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https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142052