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工业农业废弃物制备新型复合材料，可实现铅镉污染高效治理

2025-11-24 13:12:36 来源：CBC金属网

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简介：近日，国际环境科学领域权威期刊最新研究显示，我国科研团队创新性地利用工业废液与农业废弃物，成功研制出具有超高吸附性能的纳米复合材料。实验证实，该材料对铅（Pb）、镉（Cd）等有毒重金属的去除效率显著，为重金属污染治理提供了低成本高效解决方案。

近日，国际环境科学领域权威期刊最新研究显示，我国科研团队创新性地利用工业废液与农业废弃物，成功研制出具有超高吸附性能的纳米复合材料。实验证实，该材料对铅（Pb）、镉（Cd）等有毒重金属的去除效率显著，为重金属污染治理提供了低成本高效解决方案。

该研究创新性地采用氨碱法残渣浸出液作为钙源，豆丹幼虫皮肤废弃物作为生物炭前驱体，通过绿色合成方法制备出纳米羟基磷灰石@生物炭复合材料。这种双废利用策略不仅降低了材料生产成本，更实现了废弃物的资源化利用。

实验数据显示，这种复合材料对铅的吸附容量高达1250毫克/克，对镉的吸附容量达到172.4毫克/克，性能显著优于传统吸附材料。研究团队通过系统表征和理论计算揭示了其高效吸附的机理：材料具有丰富的介孔结构和巨大的比表面积，为重金属离子提供了充足的吸附位点；其表面氧原子通过离子交换、π配位等多种机制协同作用，能够牢固固定重金属离子。

该复合材料在动态吸附实验中表现出快速、自发且不可逆的吸附特性，能够有效将土壤中的可溶性重金属转化为稳定形态，显著降低其迁移性和生物有效性。这一特性使其在重金属污染土壤修复领域具有广阔的应用前景。

研究团队负责人强调，该创新技术具有双重价值——既能有效处理重金属污染问题，又能将工业副产品与农业残余物转化为高附加值产品，实现了环境保护与资源再生利用的有机统一，在可持续发展领域具有突破性意义。