表面功能组依赖的和对 colloidal 微塑料上的分子吸附的贡献

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 合体和表面科学科学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 微型和纳米塑料 (MNP) 与水生环境中的有机污染物相互作用.
• 了解这些分子相互作用对于预测污染物的命运和运输至关重要.

研究的目的:

• 研究有机分子对模型微塑料 (MP) 的吸附.
• 分析静电相互作用和接口特性对吸附的影响.
• 为了确定吸附的热力学贡献 (输热和输热).

主要方法:

• 用于在现场吸附异热测量的第二波生成.
• 使用的聚乙烯 (PS) 和聚甲基甲酸 (PMMA) 微塑料颗粒具有不同的表面功能群 (-OSO3, -COOH, -NH2/-COOH,阿米丁).
• 分析了取决于温度的吸附同热体,以确定热力学参数.

主要成果:

• 库伦比吸引力显著促进有机分子自发吸附到MPs上.
• 吸附强度是由水分布在接口和特定的功能组相互作用调节的.
• 吸附 吉布斯自由能量, (ΔHads) 和 (ΔSads) 取决于MP表面化学和温度.
• 观察到吸附时的增加,可能与软物质界面结构有关.

结论:

• 静电相互作用,界面水和表面功能群是微塑料上有机分子吸附的关键驱动因素.
• 热力学分析揭示了取决于温度和成分的吸附机制.
• 这些发现凸显了微塑料在环境污染物结合中的合性质的重要性.