不同來(lái)源的納米黑炭對(duì)泰樂(lè)菌素的吸附特性.pdf

1、抗生素大量且廣泛的應(yīng)用于人畜疾病的預(yù)防治療及動(dòng)物飼料添加劑等領(lǐng)域，且其進(jìn)入生物體后很難被完全吸收和消化，大部分的抗生素會(huì)以母體或其代謝物的形式通過(guò)尿液或糞便排出體外進(jìn)入到環(huán)境中，因此給人類健康和生態(tài)環(huán)境造成危害。國(guó)內(nèi)外研究者們對(duì)抗生素類污染物的環(huán)境行為開(kāi)展了大量的研究，但是對(duì)抗生素在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化機(jī)制的認(rèn)識(shí)仍不夠全面，對(duì)于抗生素在多介質(zhì)多界面上的吸附機(jī)理認(rèn)識(shí)不足。因此本文以泰樂(lè)菌素(TYL)為研究對(duì)象，分別考察了黑炭對(duì)抗生素的吸附特性和

2、機(jī)制以及環(huán)境中普遍存在的礦物和腐植酸與黑炭的界面作用對(duì)TYL遷移的影響，論文主要取得了以下幾個(gè)成果:
　　1.主要研究了TYL在三種不同來(lái)源的納米黑炭上的吸附特性。研究發(fā)現(xiàn):TYL在稻桿黑炭(RC)、燃油發(fā)動(dòng)機(jī)飛灰(MC)和鍋爐煤灰(SC)上的吸附分別于24h、24 h和12 h達(dá)到吸附平衡，二級(jí)動(dòng)力學(xué)和顆粒擴(kuò)散模型可以較好的擬合黑炭吸附TYL的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。用Slips模型擬合黑炭吸附TYL的等溫線數(shù)據(jù)結(jié)果非常好，按吸附能力排序?yàn)?/p>

3、RC＞MC＞SC。增大吸附溶液的pH值和離子強(qiáng)度都會(huì)降低納米黑炭的吸附能力。TYL在納米黑炭上吸附主要是疏水性分配作用、π-πEDA共用電子對(duì)作用、氫鍵作用和離子交換等作用共同作用。
　　2.黑炭-針鐵礦(BC-FeOOH)和黑炭-蒙脫石(BC-MT)界面作用對(duì)其吸附TYL的影響:通過(guò)各種表征(SEM、XRD、FTIR)研究了負(fù)載礦物前后的黑炭，研究發(fā)現(xiàn)黑炭與礦物的結(jié)合方式主要為化學(xué)方式。TYL在BC-FeOOH和BC-MT上的吸

4、附分別于12h和24 h達(dá)到完全吸附平衡。改性后BC-FeOOH對(duì)TYL的最大吸附量達(dá)到了70625 mg/kg，是改性前針鐵礦的9倍。BC-MT對(duì)TYL的累計(jì)吸附量可達(dá)到123221 mg/kg，是黑炭的1.5倍，是蒙脫石的3倍。TYL在BC、FeOOH、FeOOH-BC、MT和MT-BC上的吸附數(shù)據(jù)用拉格朗日二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型的擬合效果較好，擬合的相關(guān)性系數(shù)(R2)達(dá)到0.997。BC-FeOOH吸附TYL的能力隨著pH值的增加不斷增強(qiáng)

5、，BC-MT的吸附規(guī)律與之相反，并且兩者的吸附能力會(huì)隨著離子強(qiáng)度的增強(qiáng)而減弱。
　　3.黑炭-腐殖酸界面作用對(duì)其吸附TYL的影響:通過(guò)各種表征手段(例如BET、SEM、XRD、FTIR)研究了負(fù)載腐殖酸前后的黑炭，并且研究了兩種黑炭RC和SC負(fù)載腐殖酸后（RC-HA、SC-HA）對(duì)TYL的吸附特性。TYL在RC-HA和SC-HA上吸附均于24 h達(dá)到完全吸附平衡。改性后RC-HA對(duì)TYL的最大吸附量達(dá)到了107125 mg/kg，