用废物处理废物:用废弃的聚氨海绵制造一个改造的复合吸收剂,用于双醇净化

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 绿色化学 绿色化学

背景情况:

• 双污染物 (BPs) 引发了重大的生态和健康问题.
• 开发可持续的废物回收利用方法,将废物转化为功能性材料至关重要.
• 从水中有效地去除BP需要先进的吸附剂技术.

研究的目的:

• 为了利用废弃的聚氨 (PU) 泡,制成高性能三元复合吸收剂 (PUDA@β-CD@EZ8).
• 为了研究双A (BPA),双S (BPS) 和双F (BPF) 除去的协同吸附机制.
• 使用响应表面方法 (RSM) 优化吸附过程,并在真实水矩阵中评估其性能.

主要方法:

• 从废弃PU海绵制造一个三元复合吸附剂 (PUDA@β-CD@EZ8).
• 使用响应表面方法 (RSM) 优化吸附条件.
• 使用XPS和DFT计算进行吸附剂的表征;在批量和固定床系统中评估吸附性能.

主要成果:

• PUDA@β-CD@EZ8复合物表现出高的兰慕尔吸附能力:BPA为287.77 mg/g,BPS为234.85 mg/g,BPF为248.33 mg/g. 复合物中,BPA的吸附量为287.77 mg/g,BPS的吸附量为234.85 mg/g,BPF的吸附量为248.33 mg/g.
• 吸附剂在固定床柱中保持了>85%的效率,并在十个再生周期后保持了~90%的去除.
• 吸附机制被证实是以结合和π-π相互作用为主,金属出是最小的 (<0.024 mg/L).

结论:

• 废弃PU海绵可以成功地转化为对双污染物的高效和可持续的吸附剂.
• 聚多巴胺,β-cyclopodextrin和蚀刻的ZIF-8的协同效应提供了一个强大的"捕获-化-丰富"通路.
• 这种方法为废物回收和绿色水处理应用提供了有希望的解决方案.