近日，我校化學與材料工程學院應用化學專業18級本科生李浩哲，在郭建忠教授領銜的生物質功能材料研究團隊的指導下，以第一作者在國際著名期刊《生物資源技術》（Bioresource Technology），IF=7.539，中科院一區（TOP期刊）上發表題為《聚氯乙烯與竹材共水熱炭化制備對亞甲基藍具有高吸附性能的水熱炭材料》（Preparation of hydrochar with high adsorption performance for methylene blue by co-hydrothermal carbonization of polyvinyl chloride and bamboo）的研究論文。
聚氯乙烯（PVC）是性質穩定且含氯量高的化合物。它曾是世界上產量最大的通用塑料，應用非常廣泛。但PVC是二惡英、氯化氫和微量有機鹵素化合物的主要來源。因此，PVC廢棄物的處理可能會對環境構成嚴峻的威脅。水熱炭化處理PVC廢棄物是一種綠色處理途徑之一，避免了PVC填埋處理造成的生態系統污染和焚燒產生的氯化氫和微量有機鹵素化合物排放造成的空氣污染，但直接水熱炭化PVC脫氯不完全。研究表明水熱共炭化PVC和生物質可以提高PVC脫氯效果。該研究利用竹材中的羥基促進PVC中有機氯完全轉化為鹽酸，而生成的鹽酸反過來可以提高竹材的水熱炭化程度，兩者協同作用改善水熱炭物化性質，提高其對廢水中污染物的除去能力。
研究結果表明，在水熱炭化竹材中， PVC的加入雖然降低了水熱炭的比表面積、孔體積和孔徑，但增加了水熱炭表面的羥基和羧基的含量，因此增加了水熱炭對亞甲基藍的氫鍵和靜電相互作用，從而提高了水熱炭對亞甲基藍的吸附能力。此項研究為制備廉價高效生物質炭吸附材料提供了新的思路。
據悉，這是該團隊今年指導的第三篇以本科生第一作者發表在中科院一區論文。
（化學與材料工程學院 李兵）
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