Eco-EnvironmentalKnowledgeWeb环境科学EnvironmentalScience第44卷第4期2023年4月Vol.44,No.4Apr.,2023典型雌激素在微塑料上的吸附特征及位点能量分布刘姜艳1,2,郑密密1,2,胡嘉梧2,柳王荣2,贺德春2*,潘杰1*(1.重庆三峡学院环境与化学工程学院,重庆404000;2.生态环境部华南环境科学研究所,广州510530)摘要:微塑料(MPs)和雌激素是目前备受关注的新型污染物,MPs可作为环境中雌激素的载体而产生复合污染.为了解聚乙烯(PE)为代表的MPs对典型雌激素的吸附特性,采用批平衡吸附实验法,借助X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外光谱(FTIR)等研究不同体系下PE对6种典型雌激素的吸附行为和位点能量分布情况.结果表明,在不同初始浓度(100μg·L-1和1000μg·L-1),PE对目标雌激素的吸附过程更符合准二级动力学模型,初始浓度的增加会影响吸附平衡时间和雌激素吸附量占比.在单一体系(单一雌激素)和复合体系(6种雌激素共存)中,雌激素在PE上的吸附更符合Freundlich模型(R2>0.94).等温吸附实验结果及XPS和FTIR表征结果表明,吸附过程主要受范德华力和疏水分配作用影响;单一己烯雌酚(DES)体系中出现的C—O—C官能团和单一炔雌醇(17α-EE2)体系中出现的C—O—C及O—=CO官能团,表明化学键合作用对合成雌激素在MPs上的吸附有一定的影响,而对天然雌激素基本没有影响.与单一体系相比,复合体系中各雌激素的吸附位点能量整体向高位能区偏移,位点能量增加了2.15%~40.98%,其中,己烯雌酚(DES)的位点能量变化最为显著,说明其在复合体系中具有竞争优势.以上研究结果可以为有机污染物和微塑料共存情况下的吸附行为、作用机制和环境风险研究提供参考.关键词:聚乙烯(PE);雌激素;吸附;位点能量;微塑料(MPs)中图分类号:X131文献标识码:A文章编号:0250-3301(2023)04-2158-10DOI:10.13227/j.hjkx.202205050收稿日期:2022-05-06;修订日期:2022-07-11基金项目:广州市基础研究计划项目(PM-zx913-202204-137);国家自然科学基金青年科学基金项目(42107437)作者简介:刘姜艳(1998~),女,硕士研究生,主要研究方向为新型污染物控制技术,E-mail:liujiangyan114@163.com*通信作者,E-mail:hedechun@scies.org;18116901@qq.comSorptionCharacteristicsandSiteEnergyDistributionTheoryofTypicalEstrogensonMicroplasticsLIUJiang-yan1,2,ZHENGMi-mi1,2,HUJia-wu2,LIUWang-rong2,HEDe-chun2*,PANJie1*(1.CollegeofEnvironmentalandChemica...