分离膜与膜过程国家重点实验室在水中内分泌干扰物高效吸附领域取得重要进展

分离膜与膜过程国家重点实验室在水中内分泌干扰物高效吸附领域取得重要进展

分离膜与膜过程国家重点实验室方殿龙、张环审核何本桥

近期，国际化工类顶级期刊《Chemical Engineering Journal》出版了分离膜与膜过程国家重点实验室学术带头人魏俊富教授“环境功能材料与检测”科研团队硕士研究生方殿龙的论文，题为“Enhanced adsorption of phthalic acid esters (PAEs) from aqueous solution by alkylbenzene-functionalized polypropylene nonwoven and its adsorption mechanism insight”（2018,331,406-415）。

内分必干扰物（EDCs）作为一种新兴的环境污染物，因其具有显著的生态危害，近年来引起了人们的高度重视。炭材料和聚合物树脂等目前常用的吸附材料已经被应用于EDCs的去除，但仍有一些局限，如对极性EDCs吸附效果较差、吸附速率慢、再生能耗高等问题。因此，如何开发和构建针对具有一定极性EDCs化合物的高效吸附材料是目前研究的重点之一。

针对上述情况，在团队前期工作的基础上（Langmuir, 2014, 30 (46),13861-13868；Journal of Hazardous Materials, 2014, 273: 61-69），魏俊富教授团队根据EDCs污染物的结构特性，在具有贯穿孔道的非织造材料表面进行双亲性改性，制备了吸附性能优异的烷基苯胺官能化的非织造吸附材料（见图1），系统研究了该材料对典型EDCs化合物邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和邻苯二甲酸二丁酯（DBP）的吸附性能，深入探讨了材料表面对于污染物的疏水作用、氢键作用及π-π作用的协同吸附效应，探究了基于多官能化非织造材料快速高效吸附去除极性有机物的机理（见图2）。相比于目前的大多数吸附材料，该材料对水中的DOP和DBP具有高的吸附容量，饱和吸附量分别达到272.4 mg/g和184.9 mg/g。同时该材料对低浓度的DOP和DBP（200 μg/L）也同样具有高的去除率，在30min内即达到吸附平衡，吸附速率明显快于文献报道中的120 min。本研究对高效吸附材料的设计和实际环境中EDCs污染事故的综合处理，具有良好的理论和实际应用价值。

该研究得到了国家自然科学基金项目（51678409）的支持。

Fig. 1. Synthesis route of PP-g-GMA-(n-OA).

Fig. 11. Schematic illustration of adsorption mechanism.

Chem. Eng. J. 2018 (331), 406-415

（文章中第一作者张环老师为本人导师，魏俊富老师为通讯作者）

文章链接：

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894717312925

前期工作基础：

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389414002155

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/la502816m