本网讯 近日,我校环境与能源工程学院教师陈冰宇博士以独立通讯作者身份在生态环境领域中科院一区TOP期刊Journal of Hazardous Materials(IF=11.3)发表题为:Comparative assessment of cadmium(II) carrier-effects derived by polyethylene microplastics with heterogeneous sources的学术论文,安徽建筑大学环境与能源工程学院为第一完成单位和通讯单位。
随着微塑料在自然环境中日益呈现出多样性和复杂性,仅依赖聚合物类型、形态或粒径的分类方式,已难以满足对其生态风险的准确评估与精细化管理需求。该研究关注了一个长期被忽视的重要分类维度——商品化来源(如包装袋、瓶体、抗腐蚀涂层粉体),并采用室内模拟实验、仪器表征和量子化学理论模拟相耦合的研究方法,系统揭示了来源异质性对微塑料吸附与释放重金属能力的影响机制。
经分析,来源于包装袋的PE微塑料具有最高的Cd吸附能力;而来源于瓶体的PE微塑料表现出最强的Cd释放潜力;防腐涂层粉末来源的PE微塑料在单位面积Cd负载效率上表现优异。通过FTIR、XPS、SEM等表征手段发现,这种差异主要源自服务于不同消费用途所引入的功能性官能团或添加元素导致的表面微结构分异。进一步的DFT与分子动力学模拟结果表明,常见环境有机质——富里酸可通过“桥联效应”增强Cd与PE微塑料的结合能力,从而放大其载体效应。本研究不仅拓展了对微塑料真实环境行为的理解,也为未来构建基于来源的风险识别与分级管控体系提供了理论基础和数据支撑。(作者:陈冰宇 一审:侯晓云 二审:黄健 三审:谢发之)