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| 南京土壤所揭示蒙脫土吸附非極性有機(jī)污染物的機(jī)制 |
| 來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時間：2015-04-22 14:51:04 瀏覽次數(shù)： |
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| （中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）傳統(tǒng)土壤吸附理論認(rèn)為，土壤有機(jī)質(zhì)組分決定著非極性有機(jī)污染物在土壤上的吸附，吸附量與有機(jī)污染物的疏水性存在線性關(guān)系。而近年來一些新的研究發(fā)現(xiàn)，土壤中大量存在的蒙脫土對非極性有機(jī)物存在選擇性的吸附。其中，一些平面構(gòu)型的非極性有機(jī)污染物如二惡英、硝基苯在蒙脫土上的吸附特別強(qiáng)。但到目前為止，蒙脫土吸附不同非極性有機(jī)污染物的機(jī)制尚不清楚。
基于此，中國科學(xué)院南京土壤研究所副研究員劉存通過開展不同構(gòu)型PCB分子在蒙脫土上的批平衡吸附實(shí)驗(yàn)，結(jié)合XRD，F(xiàn)TIR等實(shí)驗(yàn)手段，測定了PCBs在不同溫度下的吸附等溫線，計(jì)算了它們的吸附自由能并通過實(shí)驗(yàn)表征推導(dǎo)了吸附機(jī)理；同時構(gòu)建了蒙脫土礦物層間-微孔分子結(jié)構(gòu)模型，在此基礎(chǔ)上開發(fā)了多氯聯(lián)苯與蒙脫土相互作用的分子力場模型，計(jì)算了不同構(gòu)型PCB的吸附自由能，分子模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果高度相符，并從分子水平揭示了含氯有機(jī)污染物在蒙脫土上的吸附主要是疏水作用驅(qū)動，分子構(gòu)型決定其是否能進(jìn)入蒙脫土層間微孔。該研究首次通過大規(guī)模分子動力學(xué)模擬從分子角度揭示了蒙脫土吸附非極性有機(jī)污染物的機(jī)制，相關(guān)結(jié)果近期發(fā)表在Environ. Sci. Technol.（2015, 49 (5), pp 2796–2805， DOI: 10.1021/es505205p）。
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