近期,中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所土壤植物互作團隊揭示了微塑料促進生物炭吸附抗生素的作用機理。相關研究成果發表在《環境管理雜志(Journal of Environmental Management)》上。
微塑料、抗生素等新污染物在環境中的累積會威脅農產品質量安全從而影響人類生命健康,生物炭材料作為一種固體廢棄物增值產品,以其優異的結構特性為破解新污染物治理難題提供綠色低碳的解決方案。
該研究探討了不同類型、大小的微塑料對生物炭吸附典型抗生素(四環素和金霉素)的性能和機制。研究表明,微塑料與生物炭相互作用能改變吸附劑的表面特性,兩者發生摩擦侵蝕了生物炭表面結構,導致可溶性有機碳(DOC)的釋放。此外,載體效應促使微塑料和生物炭吸收釋放出來的可溶性有機碳,降低溶液中小分子可溶性有機碳的濃度,進而形成微塑料-生物炭異質聚集體,吸附更多的抗生素。研究結果為深入理解環境中新污染物環境化學特征,以及新污染物阻控材料的開發提供了理論基礎。
該研究得到了北方干旱半干旱耕地高效利用全國重點實驗室,中國農業科學院科技創新工程重大任務、國家自然科學基金、科技部中韓青年科學家交流計劃等項目的共同資助。
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https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.119332