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只需添加铁:研究人员开发出从水中去除永久化学物质的巧妙方法

本站发布时间:2025-06-19 03:31:39

由于全氟辛烷磺酸(PFOS)的广泛使用,其在土壤、农产品及饮用水源中普遍存在,构成健康风险。史蒂文斯理工学院土木、环境与海洋工程系的孟晓光与Christos Christodoulatos教授,以及在其实验室工作的博士生季萌,致力于探寻从水中去除此类毒素的最高效方法。

多数净水装置使用活性炭去除永久性化学物质及其他污染物。活性炭通过吸附作用去除PFOS——当水流经活性炭时,PFOS分子会附着在碳颗粒巨大且多孔的表面上。

然而在废水处理行业,铁粉(科学术语称为微米级零价铁mZVI)同样用于去除污水中的污染物。"铁粉因其低成本优势——比活性炭更廉价——被广泛用于水处理与废水处理",孟教授解释道。研究团队旨在比较铁粉与活性炭的吸附效能。

研究发现铁粉的净水效果更优。"按单位表面积计算,铁粉的净化效率是活性炭的26倍",季萌指出。研究团队将成果以《微米级零价铁去除水中PFOS的动力学与机理研究》为题发表于美国化学会(ACS)期刊《环境科学与技术》,发布日期为2025年3月19日。

更引人注目的是,团队发现即使铁粉在水中生锈,其吸附性能也未受显著影响。"颗粒表面虽被氧化铁覆盖,但仍保持高度活性",孟教授表示这一现象令人意外。这意味着氧化态的铁仍能有效去除PFOS。孟教授称,这一突破性发现使该研究在学术界广受关注,论文虽新近发表,浏览量已逾千次。

孟教授与季萌计划对此现象展开深度探究。"当前亟需进一步研究揭示其作用机理",孟教授强调,"这对开发大规模去除技术具有重大意义。"

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Materials provided by Stevens Institute of Technology. Note: Content may be edited for style and length.

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