聚乙烯微/纳米塑料表面功能组对在老化过程中从花中释放NOM的作用
Yi Yan1, Hui Xu2, Zijie Wang3
1Chang' an University, Xi'an, Shaanxi 710061, China.
Journal of hazardous materials
|May 8, 2024
概括
微塑料,特别是纳米尺寸的微塑料,在水处理中的花老化过程中显著影响自然有机物 (NOM) 的释放. 这种相互作用减少了溶解有机碳 (DOC) 和消毒副产品 (DBPs).
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 水处理 处理水的方法
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 微塑料污染在水处理过程中越来越令人担忧.
- 以前的研究集中在微塑料去除效率上,忽视了与自然有机物 (NOM) 的相互作用.
- 基凝固剂 (Al13,AlCl3) 是常用的,但它们在老化过程中与微塑料和NOM的相互作用尚不清楚.
研究的目的:
- 为了研究聚烯微/纳米颗粒在基花老化过程中对NOM释放的影响.
- 阐明微塑料,凝固剂和NOM之间的相互作用机制.
- 评估这些相互作用对消毒副产品 (DBP) 的形成的影响.
主要方法:
- 使用Al13和AlCl3与聚乙烯微/纳米粒子进行凝固实验.
- 长达7年的花老化研究.
- 溶解有机碳 (DOC) 含量的分析.
- 使用π-结合,疏水性相互作用和功能组分析对相互作用的表征.
- 消毒副产品 (DBP) 的量化,包括TCAA,DCAA,TBM,DBCM和尼托胺.
主要成果:
- 纳米颗粒由于尺寸较小和聚合,与凝固剂的相互作用更大.
- 7年老化后,纳米塑料系统的DOC含量减少了40%以上,微塑料系统的变化最小.
- 聚乙烯的环通过π-结合与离子形成复合物,产生新的Al-O键.
- 在微/纳米塑料接口上发生了NOM吸附,这是由于疏水性相互作用和 conformational entropy.
- 添加纳米塑料可以将几种DBP (TCAA,DCAA,TBM,DBCM,尼托胺) 降低50%以上.
结论:
- 微/纳米塑料,特别是纳米大小的颗粒,在老化过程中显著影响NOM释放和DBP形成.
- 相互作用机制包括π-结合,疏水性相互作用和微塑料表面的功能组化学.
- 了解这些相互作用对于优化水处理过程和减轻与微塑料污染相关的风险至关重要.
更多相关视频
05:48Sampling, Identification and Characterization of Microplastics Release from Polypropylene Baby Feeding Bottle during Daily Use
Published on: July 24, 2021
5.6K
13:38Isolation of Native Soil Microorganisms with Potential for Breaking Down Biodegradable Plastic Mulch Films Used in Agriculture
Published on: May 10, 2013
30.6K
相关概念视频
Polymer Classification: Architecture
2.7K
Polymers are classified as linear or branched on the basis of their chain architecture. The polymer chains in linear polymers have a long chain-like structure with minimal to no branching at all. Even if a polymer features large substituent groups on the monomer, which appear as branches to the skeleton, it is not considered a branched polymer. A branched polymer contains secondary polymer chains that arise from the main polymer chain. The branching occurs when the polymer growth shifts from...
2.7K
Polymer Classification: Stereospecificity
2.4K
Polymerization generates chiral centers along the entire backbone of a polymer chain. Accordingly, the stereochemistry of the substituent group has a significant effect on polymer properties. Polymers formed from monosubstituted alkene monomers feature chiral carbons at every alternate position in the polymer backbone. Relative to the predominant orientation of substituents at the adjacent chiral carbons, the polymer can exist in three different configurations: isotactic, syndiotactic, and...
2.4K
