功能化纳米级零价铁的磁性捕获用于土壤修复:关于运输控制的可行性研究
Wei Ming Ng1, Wai Hong Chong1, Ahmad Zuhairi Abdullah1
1School of Chemical Engineering, Universiti Sains Malaysia, 14300 Nibong Tebal, Penang, Malaysia.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|February 2, 2025
概括
磁性捕获有效地控制了纳米级零价铁 (nZVI) 在土壤中的移动性. 这种方法增强了纳米颗粒的制,以实现更安全的环境修复应用.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 纳米技术纳米技术
- 土壤修复土壤的修复.
背景情况:
- 纳米级零价铁 (nZVI) 显示出对土壤修复的前景.
- nZVI的环境风险源于它的移动性和体稳定性.
- 在现场控制nZVI对于安全应用至关重要.
研究的目的:
- 评估磁性捕获在土壤中的表面功能化nZVI的可行性.
- 为了研究磁场强度对nZVI运输的影响.
- 为了评估nZVI在对流流动下捕获效率.
主要方法:
- 合成的碳素甲基纤维素 (CMC) 稳定的nZVI.
- 将功能化的nZVI注入具有高梯度磁陷 (HGMT) 的二维流动柱中.
- 使用数字成像和光谱仪监测带有和没有磁场的粒子运输.
主要成果:
- 磁场强度从0增加到0.093 T,相对nZVI突破度从0.92降低到接近零.
- 实现了100%的nZVI捕获效率,并延迟了突破时间.
- 确定了低梯度和高梯度的磁分离机制,有助于捕获.
结论:
- 磁性分离是一种可行的策略,可以控制土壤环境中的nZVI流动性.
- 使用HGMT系统可以有效地捕获表面功能化的nZVI.
- 这种方法减轻了与纳米粒子注射用于整治相关的环境风险.


