通过批量实验和深度学习方法,不同老化的微塑料对Hg的吸附和释放机制 (II) 通过批量实验和深度学习方法

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 环境化学环境化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 微塑料在水生生态系统中普遍存在,可以吸附重金属,如 (Hg) (II)).
• 老化微塑料和Hg (II) 的协同效应和行为尚未得到充分理解.
• 了解微塑料与金属的相互作用对于评估环境风险至关重要.

研究的目的:

• 通过原始和老化的微塑料研究Hg(II) 的吸附和脱附行为.
• 探索衰老对微塑性质的影响及其与Hg的相互作用.
• 模拟微塑料在复杂的环境介质中的性能.

主要方法:

• 使用动力学 (伪第一/二阶,内部扩散) 和异热 (Langmuir, Freundlich) 模型的吸附实验.
• 在不同的条件下 (pH,盐度,酸,共存离子) 检测吸附/脱附.
• 老化微塑料的表面特征和人工神经网络模型的应用.

主要成果:

• 臭氧老化微塑料由于表面粗度增加和含氧组的增加,显示出4-20倍高的Hg(II) 吸附能力.
• 吸附主要是一种单层化学反应,受到环境因素的显著影响.
• 使用HCl,模拟的胃液和海水,可以有效地消化Hg(II).

结论:

• 陈旧的微塑料对从淡水中捕获Hg (II) 的亲和力增强.
• 微塑料可以充当和Hg的来源,作为重要的载体.
• 环境条件决定了老化的微塑料是否释放或保留Hg.