生物炭中溶解性碳黑(DBC)具備強遷移性,其理化性質(zhì)會隨著原生質(zhì)和熱解條件的變化而改變。菲具有強生態(tài)毒性及致癌特性。以4種DBC(源于花生殼原生質(zhì)及其200、400、500℃下熱解得到的生物炭)為吸附劑,探究了它們的理化性質(zhì)及對菲的吸附行為和作用機制。結(jié)果表明:(1)隨著熱解溫度的升高,花生殼生物炭中DBC的總有機碳(TOC)含量減少。200℃熱解得到的生物炭DBC芳香性最強,對菲的吸附能力也最強。(2)隨著熱解溫度的升高,DBC中會形成更多的酚羥基和醚鍵,而脂肪族碳鏈、醇或酯會逐漸斷裂。 

【文章來源】：環(huán)境污染與防治. 2020年08期 北大核心

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【部分圖文】：

DBC的FTIR

核磁共振氫譜可提供化合物分子中所有H原子的信息，進一步確定DBC的結(jié)構(gòu)特征，結(jié)果見圖2。6.5×10-6～8.2×10-6共振峰代表芳香性H，相較其他DBC,PD200有明顯的共振峰，因此PD200具有最高的芳香性，與FTIR表征一致。3.2×10-6～4.4×10-6共振峰代表醇、醚或酯碳鍵上的H,4種DBC在此處的共振峰隨著熱解溫度增高而明顯降低。1.8×10-6～3.2×10-6共振峰代表不飽和碳上的α-H，隨著熱解溫度的增高，α-H含量先增加后降低，其中PD400最高。1.2×10-6～1.8×10-6共振峰為脂肪族H[23]，隨著熱解溫度的增加，DBC脂肪族H的共振峰逐漸減小，這一現(xiàn)象與FT-IR數(shù)據(jù)也十分吻合�？偟膩碚f，隨著熱解溫度的升高，DBC中會形成更多的酚羥基和醚鍵，而脂肪族碳鏈、醇或酯會逐漸斷裂。由于DBC中含有芳香烴和其他官能團，在紫外可見光區(qū)會顯示強吸光度。在260nm處會出現(xiàn)取代苯和酚的π-π電子遷躍，故經(jīng)常用260nm處的吸光度來代表天然有機質(zhì)中芳香烴C=C的相對含量[24]。如圖3所示，4種DBC在260nm處的吸光度為PD200>PD400>PD500>PD。這也代表了其芳香性的排序。

由于DBC中含有芳香烴和其他官能團，在紫外可見光區(qū)會顯示強吸光度。在260nm處會出現(xiàn)取代苯和酚的π-π電子遷躍，故經(jīng)常用260nm處的吸光度來代表天然有機質(zhì)中芳香烴C=C的相對含量[24]。如圖3所示，4種DBC在260nm處的吸光度為PD200>PD400>PD500>PD。這也代表了其芳香性的排序。2.2 DBC對菲的吸附行為


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