科研学术
您的当前所在位置: 首页 - 科研学术 - 科研成果

孔令帅副研究员课题组在《Separation and Purification Technology》发表最新研究成果

发布日期:2024年06月17日 09:19点击次数:

山东大学生态环境损害鉴定研究院孔令帅副研究员课题组在新污染物吸附领域取得新进展。相关成果在“Bio-inspired interfacial micro-electric field of FeOCl nanosheets for rapid adsorption of perfluorocarboxylic acids (PFCAs)”为题发表在国际知期刊《Separation and Purification Technology》(中科院一区Top, IF=8.6)上。孔令帅副研究员为通讯作者,山东大学为第一单位。

课题组开发了一种受生物启发的FeOCl纳米片,用于快速吸附水中的全氟羧酸(PFCAs)。FeOCl纳米片具有独特的配位环境,导致Cl−在FeOCl晶格中优先通过水合作用解离,形成高强度的界面微电场。这种界面微电场能够施加电驱动力,增加PFCAs的外部扩散通量,实现快速吸附(吸附平衡时间约10分钟),在全氟化合物的环境事故突发应急处理中具有重要应用潜力。

FeOCl纳米片不仅展示了快速的吸附动力学,还通过界面微电场激发了多种相互作用(络合、静电相互作用和卤素键相互作用)的协同吸附,对于全氟辛酸(PFOA)的吸附量可达到277.01 mg/g。此外,课题组还开发了一种连续流动柱,使用FeOCl来展示其在去除饮用水中PFCAs方面的潜力,FeOCl吸附剂在动态吸附实验中展现出长达125,000 BV的床层寿命,性能优于传统的活性炭F400D和离子交换树脂IRA67吸附剂。使用过的FeOCl吸附剂可以在温和的再生条件下容易地再生,并在随后的使用周期中保持高效的PFOA去除。

孔令帅课题组主要从事土壤矿物界面化学转化新污染物、“人工智能+化学”溯源技术等方向的研究,通过解析新污染物在土壤矿物界面的吸附、水解、氧化等环境行为,揭示新污染物的环境迁移转化行为,为开发环境生态体系中新污染物的精准溯源技术提供理论支撑。该工作得到了国家自然科学基金、山东省重点研发计划、山东大学基本科研业务等项目的支持。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.124980


【作者:孔令帅;编辑:王金铭;审核、责任编辑:林佳宁】