活化过硫酸钠氧化可生物降解微塑料对四环素的吸附-解吸特性

摘要: 水环境中可生物降解微塑料会与抗生素形成异质复合体系，通过吸附等作用改变污染物的环境行为，其潜在生态风险已引起广泛关注。为探究其相互作用机制，选取聚丁二酸丁二醇酯（PBS）微塑料与四环素（TC）作为研究对象，考察了2种活化过硫酸钠氧化方式对其吸附-解吸行为及作用机理的影响。结果表明，氧化作用使PBS表面粗糙度增加，含氧官能团增多，同时基于傅里叶红外光谱二维相关分析（2D-FTIR-COS）明确了PBS官能团的氧化序列。氧化后PBS对TC的吸附与解吸能力均有所增强。吸附过程符合准二级动力学模型(R2≥0.959)和Freundlich等温模型(R2≥0.990)。溶液pH值对吸附行为有显著影响，盐度变化对吸附性能的影响则呈现不同趋势，而Co2+、Ni2+和Cu2+的存在可显著促进吸附。此外，PBS在模拟胃液中的解吸量均高于纯水体系。研究结果可为评估新污染物可生物降解微塑料与抗生素的复合生态风险提供参考。