本研究研发了一种孔道结构可调的3D多孔碳纳米纤维/氧化石墨烯复合气凝胶(PCNF/GOA),应用于高效去除水中抗生素。通过添加聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为成孔剂,3D PCNF/GOA在0.8-2 nm(与四环素分子匹配的尺寸)范围的孔体积增加了12倍,从而将其对四环素的吸附容量增加了9倍(最大吸附容量超过900 mg/g-1)。此外,由于3D PCNF/GOA的自支撑特性,3D PCNF/GOA的柱前压远低于传统颗粒吸附剂。该研究不仅开发了一种高效的抗生素吸附材料,也为三维纳米纤维微观孔结构的调控提供了新思路。
相关的研究成果以Rational design of pore structures for carbon aerogels to significantly increase adsorption of tetracycline from water using batch and fixed-bed operation为题发表于Environ. Sci.: Nano, 2021, 8, 3250-3261。厦门大学联陪硕士生许文萃为第一作者,钟鹭斌副研究员,郑煜铭研究员为通讯作者。
该项研究得到了、国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会(2019307)等项目的支持。
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三维碳气凝胶吸附抗生素示意图
责任编辑:李暄妍