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刘鹏 等 环境学院 JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, 2018, Evaluation of mercury stabilization mechanisms by sulfurized biochars determined using X-ray absorption spectroscopy

国际知名期刊《Journal of Hazardous Materials》上近日发表了我校环境学院刘鹏教授团队的论文--基于同步辐射技术的硫改性生物炭固定化汞的机理探究Evaluation of mercury stabilization mechanisms by sulfurizedbiochars determined using X-ray absorption spectroscopy)。

生物炭修复汞污染的研究中,发现含S量高的生物炭对汞去除效果好,汞硫在生物炭上的分布存在相关性。刘鹏教授团队利用同步辐射技术,对硫改性生物炭固化汞的机理进行了深入探究。S X射线吸收近边结构(XANES)分析表明,用多硫化物改性的生物炭中存在多硫结构,二巯基化合物改性生物炭中存在巯基结构。微区X射线荧光μ-XRF成像分析和共聚焦微区X射线荧光成像(CMXRFI)分析表明,Hg主要分布在硫改性生物炭的表面,而分布在整个未改性生物炭的剖面。Hg扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)分析表明,Hg在未改性生物炭中主要与Cl结合,而在硫改性生物炭中与S结合。该研究发现,硫改性生物炭通过与S结合促进了Hg的去除,为汞污染修复提供了理论拓展和方法创新。

       


Fig.1 Confocal X-ray micro-fluorescence imaging showing the distribution of Hg in unmodified and sulfurized biochars with adsorbed Hg. Photos in the left column show the orientation of the particles for analysis. The images in the middle show the Hg distribution. The images in the right show the atomic structure of modeled Hg species.


论文信息:

Title: Evaluation of mercury stabilization mechanisms by sulfurized biochars determined using X-ray absorption spectroscopy

Authors: Liu, P (Liu, Peng); Ptacek, CJ (Ptacek, Carol J.); Elena, KMA (Elena, Krista M. A.); Blowes, DW (Blowes, David W.); Gould, WD (Gould, W. Douglas); Finfrock, YZ (Finfrock, Y. Zou); Wang, AO (Wang, Alana O.); Landis, RC (Landis, Richard C.)

Source: Journal of hazardous materials,  V347, pp114-122  

DOI: 10.1016/j.jhazmat.2017.12.051  

Published: APR 5 2018

全文链接https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389417309512