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科学研究
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学院徐刚副教授等在水体磷污染防控和回收等环境领域取得重要进展
发布时间: 2020-12-08 浏览次数:

本网讯   近日,国际高水平期刊Chemical Engineering Journal(中科院一区,IF =10.652)在线发表了学院农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室、长江经济带磷资源高效利用与水环境保护研究中心在磷素高效回收利用与污染防治方向题为 “Enhanced phosphate removal from wastewater by recyclable fiber supported quaternary ammonium salts: Highlighting the role of surface polarity”的研究论文。该研究制备了系列季铵盐功能化纤维,用于去除与回收废水磷酸盐,徐刚副教授作为第一作者与通讯作者,郜红建教授为该文的共同通讯作者,安徽农业大学为第一单位。论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.127889

我国约30%的湖泊呈现富营养化,其中限制因素为总磷。磷是非常重要的不可再生资源,从能源消耗和经济效益综合考虑,回收水体磷资源对水体污染防治与磷资源化利用等方面具有重要意义。研究团队在纤维功能化及水体污染防治方面做了系列研究,本研究以腈纶纤维为载体,通过纤维表面亲疏水调控,构建系列具有不同极性表面的季铵盐功能化纤维,利用阴离子交换和纤维表面极性微环境协同,实现水体磷酸盐的高效去除与回收。研究发现,链长最短且含有羟基的功能分子具有较高的亲水性和氢键作用力,其修饰的季铵化功能纤维具有最优的磷去除性能,该功能化纤维仅通过5min即可实现饱和吸附,使用NaCl溶液处理可以实现磷酸盐的解吸回收,且不影响去除性能的前提下可吸附-解吸循环使用至少10次。此外,在实际水体中可降低总磷浓度低于0.02 ppm,具有较高的实际应用价值。

此外,研究团队近期在高水平期刊Nano Research(中科院一区,IF =8.183)在线发表了题为“Highly selective electrocatalytic Cloxidation reaction by oxygen-modified cobalt nanoparticles immobilized carbon nanofibers for coupling with brine water remediation and H2 production”研究论文。本研究构建高选择性钴纳米颗粒镶嵌的碳纤维析氯催化剂用于电催化海水裂解,为清洁氢能源的规模化生产提供了有效的策略。熊启中博士作为第一作者,中国科学院固体物理研究所张显以及安徽农业大学叶新新、郜红建教授为该文的共同通讯作者,安徽农业大学为第一单位。论文链接:https://doi.org/10.1007/s12274-020-3200-3。(徐刚  通讯员:程玉峰)