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摘要
为识别重金属、抗生素与腐殖酸之间的相互作用,提取圩区河道底泥中腐殖酸,以铜(Cu2+)与土霉素(OTC)及诺氟沙星(NOR)作为探针物,研究了腐殖酸在单一Cu2+体系、单一OTC体系、单一NOR体系以及Cu2++OTC和Cu2++NOR共存体系下的吸附行为,利用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射和BET等方法进行了物相表征,并就可能存在的作用机制进行了分析讨论.结果表明,腐殖酸属典型的无定型非结晶体,其表面荷负电,具有非均匀多孔结构,孔径分布在介孔尺度,以3.76～6.40 nm孔体积占比最大.单一体系下,腐殖酸对Cu2+、OTC和NOR的饱和吸附量分别为33.043、19.521和26.676 mg·g-1;在质量浓度比为1∶1的Cu2++OTC和Cu2++NOR共存体系下,Cu2+的饱和吸附量分别为38.053 mg·g-1和39.187 mg·g-1,OTC和NOR的饱和吸附量分别为25.965 mg·g-1和32.728 mg·g-1.单一和共存体系下的吸附特征具有相似性,吸附过程符合准二级动力学方程,吸附等温线遵循Sips模型,吸附热力学特征为自由能降低、熵变和熵变增加的自发型吸热反应,反应类型接近于化学性吸附和络合性吸附.共存体系中的Cu2+与OTC及NOR可生成络合物,这增加了腐殖酸可吸附的物种数量,而已吸附的Cu2+亦可通过吸附架桥等形式结合OTC和NOR,吸附量因此较单一体系下有所增加.腐殖酸所含羧基、酚羟基、酮基和醛基等含氧官能团普遍参与了吸附反应.
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