氮掺杂生物质炭吸附抗生素左氧氟沙星的研究

制备氮掺杂蔗渣生物质炭(NSB),并研究NSB对左氧氟沙星(LEV)的吸附行为与机理。NSB具有丰富的微孔结构及超高比表面积(1 712 m^(2)/g);NSB的掺杂氮主要以吡啶氮、吡咯氮、石墨氮及氧化氮存在。NSB对LEV吸附具有宽广pH值使用范围及高吸附量;在NSB投加量0.125 g/L、pH=7、温度30℃、吸附时间120 min下,对初始浓度30 mg/L的LEV吸附率为95%,吸附量达252 mg/g,为未掺杂生物质炭吸附量的9.5倍。NSB对LEV的吸附过程符合准二级动力学模型,且属多层吸附类型;对LEV吸附机理主要涉及孔填充、氢键效应及π-π共轭作用。NSB对LEV抗生素具有高效吸附能力,是具有潜在应用能力的生物质炭材料。