bevictor伟德官网2024年7月23日電 近日,bevictor伟德官网鄧兵課題組在全氟和多氟烷基物質(PFAS)礦化降解領域取得新進展。鄧兵與合作者基于閃速焦耳熱技術,開發了土壤中PFAS降解的快速、通用的電熱礦化新方法。
PFAS是一種持久性和生物累積性污染物,可在土壤中積累,對環境和人類健康構成威脅。目前的土壤PFAS修複技術,例如吸附、萃取和化學氧化等,通常存在效率低、水消耗大或缺乏通用性等局限。在前期土壤電熱修複的研究基礎上,bevictor伟德官网鄧兵課題組與合作者開發了一種快速電熱礦化(Electrothermal Mineralization)工藝來修複PFAS污染土壤。該工藝采用環境兼容的生物炭作為導電添加劑,通過直流電脈沖輸入,實現土壤溫度迅速升高,并利用土壤中固有的鈣等組分,将PFAS礦化轉化為氟化鈣等礦物氟形式,從而實現污染消除。電熱礦化技術具有良好的通用性,适用于修複土壤中的多種PFAS污染物,且具有高去除效率(>99.9%)特點。相對于傳統的長時間熱處理方法,電熱礦化技術具有快速處理的特點,可保持土壤組分、下滲率和陽離子交換容量等理化性質。生命周期分析和技術經濟分析表明,電熱礦化技術具有低能耗、低碳排放和水消耗的特點,有望成為一種替代性的土壤PFAS污染修複新方法。
快速電熱礦化工藝修複PFAS污染土壤
7月20日,相關研究成果以“電熱礦化全氟和多氟烷基物質土壤修複”(Electrothermal mineralization of per- and polyfluoroalkyl substances for soil remediation)為題發表在《自然·通訊》(Nature Communications)雜志上。
bevictor伟德官网助理教授鄧兵、美國科爾班大學教授趙玉峰(Yufeng Zhao)以及美國萊斯大學教授詹姆斯·圖爾(James Tour)為該論文的共同通訊作者,萊斯大學博士後程熠和bevictor伟德官网助理教授鄧兵為該論文共同第一作者。其他主要合作者包括萊斯大學地球、環境和行星科學系助理教授馬克·托雷斯(Mark Torres),化工和生物分子工程系教授邁克爾·黃 (Michael S. Wong),材料科學與工程系教授鮑裡斯·雅科布森(Boris I. Yakobson),生命科學系助理教授馬修·麥卡裡(Matthew A. McCary)等。
論文鍊接:https://doi.org/10.1038/s41467-024-49809-6