掺杂MnO2土壤对多种雌激素化合物的吸附热力学特征及机理

• 作者: 刘建林 张琛 李小朋 李鱼 王夏娇
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 土壤 雌激素化合物 二氧化锰 热力学吸附 固定化作用
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 物理化学
• 页码范围: 634-640
• 页数: 7页
• 分类号: O647.3|X132
• 字数: 4613字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7503/cjcu20120598

摘要

通过析因实验设计优化了掺杂MnO2土壤对雌酮(E1)、雌二醇(E2)、17α-乙炔基雌二醇(EE2)、雌三醇(E3)和双酚A(BPA)等多种雌激素化合物的吸附条件,采用Langmuir吸附等温式和Gibbs方程考察了掺杂MnO2土壤吸附雌激素化合物的热力学规律和吸附过程的热力学性质,并利用傅里叶变换红外光谱对吸附机理进行了探讨,同时利用液相色谱-质谱联用技术对土壤中多种雌激素化合物的主要降解产物进行了定性分析.结果表明,雌激素化合物浓度和MnO2掺杂比例对雌激素化合物在掺杂MnO2土壤中的吸附量起显著的正效应,土壤质量对雌激素的吸附起负效应,土壤-水吸附体系的pH值对E2的吸附量起正效应而对E3起负效应.Langmuir吸附等温式能够描述雌激素在掺杂MnO2土壤中的热力学吸附行为(R2 ＞0.99),吸附过程中雌激素化合物的△G均为负值,绝对值均小于40 kJ/mol,说明土壤吸附雌激素化合物为自发的物理吸附过程；掺杂MnO2土壤对雌激素的吸附既存在物理吸附作用,也存在化学降解作用.雌激素化合物的降解主要由于土壤中的有机碳增强了MnO2的导电性能,说明MnO2可以作为土壤固定化剂,能够有效地防止雌激素化合物因解吸作用而形成的“二次污染”.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李鱼	华北电力大学资源与环境研究院区域能源系统优化教育部重点实验室	105	820	14.0	21.0
2	刘建林	华北电力大学资源与环境研究院区域能源系统优化教育部重点实验室	24	226	9.0	14.0
3	张琛	华北电力大学资源与环境研究院区域能源系统优化教育部重点实验室	17	95	5.0	9.0
4	王夏娇	华北电力大学资源与环境研究院区域能源系统优化教育部重点实验室	5	46	4.0	5.0
5	李小朋	华北电力大学资源与环境研究院区域能源系统优化教育部重点实验室	1	13	1.0	1.0