摘要：改性生物炭具有较大的比表面积、可调节的孔隙结构和丰富的活性功能位点，使其能有效去除环境中的抗生素，但比较改性生物炭的不同性质对抗生素吸附降解的贡献缺乏系统研究.为明确金属浸渍改性生物的持久性自由基(PFRs)和微孔结构对环丙沙星(CIP)的吸附降解的贡献差异，在500 ℃和800 ℃热解条件下，制备了Ni改性和Zn改性的生物炭.500 ℃ Ni改性(NCS500)明显提升了生物炭表面PFRs信号强度，而800 ℃ Zn改性生物炭(ZCS800)比表面积得到显著提升(1030.94 m2·g-1).与未改性生物炭相比，NCS500和ZCS800能够提高对CIP的最大吸附容量，使其分别达到78.68 mg·g-1和191.68 mg·g-1，比对应的原始生物炭提升了3.35倍和24.83倍.乙腈萃取实验可区分两种改性生物炭CIP降解率在总去除率中的占比，Ni改性生物炭降解率最高，占总去除率的74.67%；而Zn改性生物炭的总去除率最高，但降解率仅占总去除率的52.63%，这是因为两种金属盐浸渍改性生物炭能产生羟基自由基(·OH)等活性氧物质有效降解CIP，但Ni改性生物炭其表面突出的PFRs信号能进一步直接与CIP反应高效降解CIP，而Zn改性生物炭较高的比表面积有利于疏水相互作用和π-π电子供体-受体与芳香分子的相互作用，显著提高了CIP的吸附.
文章目录
1 材料与方法
1.1 改性生物炭的制备方法
1.2 改性生物炭的表征
1.3 生物炭吸附CIP的等温吸附实验
1.4 生物炭吸附CIP的动力学实验
1.5 改性生物炭的萃取实验
1.6 改性生物炭的自由基捕获实验
1.7 改性生物炭重金属浸出及可循环利用性实验
2 结果与分析
2.1 改性生物炭的表面性质调控
2.2 改性生物炭对CIP的等温吸附及动力学实验
2.3 改性生物炭对CIP的吸附降解贡献的比较
2.4 改性生物炭的重金属浸出浓度和可循环利用性
3 改性生物炭对CIP的吸附降解机制讨论
4 结论
