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热解法制备氢氧化钾改性杨木生物炭及其对5种农药的吸附性能
1
作者
张培荣
张贤钊
刘丰茂
《农药学学报》
北大核心
2025年第2期233-247,共15页
为探究杨木生物炭(PBC)对水环境中农药的吸附性能与吸附机制,本研究选择5种杀虫剂(吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、呋虫胺、氟啶虫胺腈),以杨木粉为原料,采用单因素优化法,优化了热解温度、热解时间以及KOH浓度等制备参数,通过批量吸附试验,...
为探究杨木生物炭(PBC)对水环境中农药的吸附性能与吸附机制,本研究选择5种杀虫剂(吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、呋虫胺、氟啶虫胺腈),以杨木粉为原料,采用单因素优化法,优化了热解温度、热解时间以及KOH浓度等制备参数,通过批量吸附试验,筛选出了吸附能力最佳的30%KOH改性杨木生物炭(30-KOH-PBC),并以吡虫啉和呋虫胺为目标农药,探究了其吸附性能与吸附机理。结果表明:随热解温度升高,PBC的比表面积及孔体积显著提升,而KOH改性可进一步提升生物炭的比表面积和孔体积;与未改性的PBC相比,30-KOH-PBC具有最高的微孔占比,表现出了最佳的提升效果,比表面积和孔体积分别提升了6.7倍和7.3倍,且对目标农药的吸附能力最强,对吡虫啉和呋虫胺的最大吸附量分别为438.6和161.6mg/g,吸附机理主要为孔隙填充作用,可用于具有较宽pH值和离子强度的水样,再生循环使用5次后仍可保持优异的吸附能力。本研究可为农药污染水体的治理及杨木废弃物资源化利用提供参考。
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关键词
氢氧化钾改性杨木生物炭
新烟碱类农药
氟啶虫胺腈
单因素优化法
热解
吸附
孔隙填充作用
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职称材料
题名
热解法制备氢氧化钾改性杨木生物炭及其对5种农药的吸附性能
1
作者
张培荣
张贤钊
刘丰茂
机构
中国农业大学理学院农药创新研究中心
出处
《农药学学报》
北大核心
2025年第2期233-247,共15页
文摘
为探究杨木生物炭(PBC)对水环境中农药的吸附性能与吸附机制,本研究选择5种杀虫剂(吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、呋虫胺、氟啶虫胺腈),以杨木粉为原料,采用单因素优化法,优化了热解温度、热解时间以及KOH浓度等制备参数,通过批量吸附试验,筛选出了吸附能力最佳的30%KOH改性杨木生物炭(30-KOH-PBC),并以吡虫啉和呋虫胺为目标农药,探究了其吸附性能与吸附机理。结果表明:随热解温度升高,PBC的比表面积及孔体积显著提升,而KOH改性可进一步提升生物炭的比表面积和孔体积;与未改性的PBC相比,30-KOH-PBC具有最高的微孔占比,表现出了最佳的提升效果,比表面积和孔体积分别提升了6.7倍和7.3倍,且对目标农药的吸附能力最强,对吡虫啉和呋虫胺的最大吸附量分别为438.6和161.6mg/g,吸附机理主要为孔隙填充作用,可用于具有较宽pH值和离子强度的水样,再生循环使用5次后仍可保持优异的吸附能力。本研究可为农药污染水体的治理及杨木废弃物资源化利用提供参考。
关键词
氢氧化钾改性杨木生物炭
新烟碱类农药
氟啶虫胺腈
单因素优化法
热解
吸附
孔隙填充作用
Keywords
KOH-modified poplar biochar
neonicotinoid pesticide
sulfoxaflor
single factor optimization method
pyrolysis
adsorption
pore-filling action
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
X592 [环境科学与工程—环境工程]
O647.3 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
热解法制备氢氧化钾改性杨木生物炭及其对5种农药的吸附性能
张培荣
张贤钊
刘丰茂
《农药学学报》
北大核心
2025
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