重金属存在下微塑料对环丙沙星的吸附特征及机制研究

摘要：

为了揭示微塑料在重金属与抗生素共存体系中的吸附特征,以聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)为典型微塑料,以环丙沙星(CIP)作为目标抗生素,以Cu、Cd为重金属代表,通过批量吸附试验研究了重金属存在下微塑料对CIP的吸附行为及机理.结果表明:PA和PVC两种微塑料对CIP的吸附同时符合Langmuir方程和Freundlich方程,由Langmuir方程拟合得到的CIP对PA和PVC的最大吸附量分别为1.846 mg·g-1和1.862 mg·g-1.不同pH下两种微塑料对CIP的吸附呈现先增加再降低的趋势,pH为6时吸附量达到最大.重金属Cu、Cd存在下的吸附等温线更符合Langmuir方程,Cu的存在显著促进了微塑料对CIP的吸附,而Cd的存在抑制了微塑料对CIP的吸附,Cu、Cd没有改变吸附量随pH变化的趋势.PVC对CIP的吸附以物理吸附为主,PA吸附CIP的机制包括酰胺基与羰基间氢键的产生,此外静电相互作用、极性作用也是两种微塑料吸附CIP的重要机制.研究表明,重金属Cu、Cd存在下,可以改变微塑料对CIP的吸附量,但不会对PA、PVC吸附CIP的机制产生影响.

关键词：微塑料、抗生素、重金属、吸附

所属期刊栏目：40

分类号：X505(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2021-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1017-1025