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论论资讯 ｜ 2024-04-27 ｜
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<i>Zanthoxylum bungeanum</i> Waste-Derived High-Nitrogen Self-Doped Porous Carbons as Efficient Adsorbents for Methylene Blue
Zhao Yuhong; Zhang Qi; Gong Zhuhua; Zhang Wenlin; Ren Yun; Li Qiang; Lu Hongjia; Liao Qinhong; Chen Zexiong; Tang Jianmin
Published：2024-04-16
DOI：10.3390/molecules29081809
研究背景
社会上的水污染问题一直备受关注，随着工业化和城市化的发展，废水中的有害物质不断增加，对环境造成了严重影响。如何高效地去除废水中的污染物成为了当前研究领域的一个重要问题。针对这一挑战，一项新研究成果引起了人们的关注。
研究内容
最近一篇发表在《Molecules》期刊上的论文介绍了一种利用川椒废弃物制备的高氮自掺杂多孔碳，作为高效吸附剂去除亚甲基蓝。研究采用简单的一步法制备了两种高氮自掺杂多孔碳（NPC1和NPC2），来源于川椒的修剪枝条和种子。NPC1和NPC2分别具有3.56%和4.22%的提升氮含量，丰富的多孔结构，高比表面积分别为1492.9和1712.7 m<sup>2</sup> g<sup>-1</sup>，以及丰富的表面基团。值得注意的是，NPC1和NPC2对污染物亚甲基蓝表现出显著的吸附能力，最大单层吸附量分别为568.18和581.40 mg g<sup>-1</sup>。吸附动力学遵循拟二级动力学，吸附等温线符合Langmuir等温模型。吸附机制主要依赖于NPC1和NPC2的分级孔结构以及它们与亚甲基蓝分子之间的多样强烈相互作用。这项研究为成本有效设计氮自掺杂多孔碳提供了新途径，有助于高效去除废水中的亚甲基蓝。
研究意义
这项研究的创新之处在于利用废弃物制备高效吸附剂，为解决水污染问题提供了新思路。通过这种方法，不仅可以有效去除废水中的有害物质，还能实现资源的再利用，具有重要的环境和经济意义。这项研究为环境保护和可持续发展提供了有益的启示。
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