近日，我院李坤权教授课题组在学术期刊《Chemical Engineering Journal》(IF=15.1，南农A类期刊)上发表题为“New insights into temperature-induced mechanisms of copper adsorption enhancement on hydroxyapatite-in situ self-doped fluffy bread-like Biochar”的研究性文章。
废弃猪骨，尤其是疫病猪废弃猪骨，虽然富含有机和无机成分，但由于其潜在的疫情扩散风险，其安全处置与资源化利用问题一直备受学术界和工业界的关注。为了有效应对这一挑战，炭化技术作为一种高效的生物质资源化手段，在本文中被引入到废弃猪骨的无害资源化处理中。这种技术不仅能够有效杀死病毒，从而遏制疫情的扩散，还能够将废弃猪骨转化为具有卓越吸附净化性能的生物质炭材料，实现资源的循环利用。
本文利用废弃猪骨为原料，通过自源掺杂协同一步碳化技术，成功制备了多形貌纳米猪骨炭，并揭示了内源组分在不同温度下对猪骨炭高活性吸附位点的形成的影响机制。研究发现，低温热解诱导形成的猪骨炭PBC-500具有独特“蓬松面包”状结构和高活性的氧氮掺杂吸附点，对水溶液中的Cu2+具有优异的吸附能力，在15 min内可去除86%以上，并能保持较好的重复利用性能。本研究为疫病猪的处理及功能化高值炭制备提供了新的思路。
图1 猪骨炭材料的作用机理示意图
南京农业大学工学院为本文唯一的通讯单位，李坤权教授为本文通讯作者，工学院硕士研究生张佳勇为第一作者，博士生夏旭、申毅峰、薛艳为研究主要参与者。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147657。
