由黑龍江所漁業(yè)生態(tài)環(huán)境研究室黃曉麗等人開展的“養(yǎng)殖水污染修復(fù)生物質(zhì)炭材料研究”取得新進(jìn)展。研究表明水飛薊素改性磁性水熱炭在水環(huán)境污染控制中表現(xiàn)出良好的吸附和催化性能，吸附性能明顯優(yōu)于單純水熱炭和Fe₃O₄改性水熱炭。相關(guān)研究成果“Magnetic hydrochar from the extract and residue of herbal medicines for adsorption and Fenton reaction”發(fā)表于JCR 1區(qū)期刊《Powder Technology》（https://doi.org/10.1016/j.powtec.2023.118636）。

工農(nóng)業(yè)廢棄物是制備水熱炭的潛在資源，但吸附能力有限、回收困難等問題限制了其應(yīng)用。本研究首次利用鐵線蓮的殘?jiān)捎盟w薊素制備功能化水熱炭（Sil-Fe-CBC），用于去除水中的亞甲基藍(lán)和四環(huán)素。Sil-Fe-CBC表現(xiàn)出良好的吸附效果，30分鐘內(nèi)對亞甲基藍(lán)去除率達(dá)到84.26%。通過非均相芬頓反應(yīng)，Sil-Fe-CBC對四環(huán)素去除率為90%。在納米Fe₃O₄的形成過程中，水飛薊素充當(dāng)還原劑，起到將Fe³⁺部分還原成Fe²⁺的作用，其所帶苯環(huán)能夠與水熱炭中的苯環(huán)及羧基發(fā)生π-π及n-π電子共受體作用，增強(qiáng)吸附的穩(wěn)定性。上述研究成果為養(yǎng)殖水環(huán)境污染控制與修復(fù)技術(shù)的研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

該研究得到中央級公益性科研院所基本業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)（No.HSY202102M）、國家自然科學(xué)基金（No.32102855）和中國博士后科學(xué)基金（No. 2021MD703899）資助。