哈尔滨工业大学研究团队：生物质制备纳米零价铁生物炭的铁相转移和原位还原机制 | Engineering

哈尔滨工业大学任宏宇、刘冰峰研究团队在中国工程院院刊《Engineering》2023年2 月 刊发表 《生物质制备纳米零价铁生物炭的铁相转移和原位还原机制》一文，指出纳米零价铁生物炭（nZVI-BC）作为一种由废弃生物质制备的环境友好性材料，可有效解决生物质转化和环境污染问题。然而，复杂的生物质/生物炭改性过程阻碍了它们的进一步生产和应用。一种绿色溶剂聚乙二醇400（PEG400）被引入到FeCl ₃ ·6H ₂ O改性水稻秸秆（RS）的反应体系中，改性后的RS通过一步热解法被转化为nZVI-BC。PEG400的添加促进了铁离子的水解并改善了RS的表面结构，有利于Fe ₂ O ₃ 附着到RS表面。在60 ℃、80 ℃、100 ℃，0.5 h的改性条件下，RS中木质素组分损失不多，有利于高温热解过程中碳骨架的形成。Fe ₂ O ₃ 在热解产生的还原气体和无定形碳的帮助下被还原，最终形成nZVI-BC。文章表明，将该方法制备的nZVI-BC用于染料刚果红的催化高级氧化去除，结果表明nZVI-BC具有快速的吸附能力（5 min时吸附效果为70.6%）和高效的催化降解能力（60 min时催化降解90%）。文章为nZVI-BC的制备提供了一种新的策略，为其规模化生产和应用奠定了基础。

原文链接：

http://www.engineering.org.cn/ch/10.1016/j.eng.2021.07.012