综述：用于去除染料污染物的金属铁氧体/生物炭纳米复合材料：吸附与光催化策略的研究进展

《ChemistrySelect》：Metal Ferrite/Biochar Nanocomposites for Dye Pollutant Removal: Insights into Adsorption and Photocatalytic Strategies

染料工业废水处理中，MFe2O4纳米颗粒负载生物炭复合材料通过吸附-光催化协同作用高效去除染料污染物，综述了其合成方法（如溶胶-凝胶法、共沉淀法）及表征技术（FTIR、XRD等），并探讨了吸附剂量、初始浓度、pH和温度对去除效率的影响机制。

　　

摘要

工业废水中染料污染物的产生已成为一个重大的环境问题，对水生生物和人类健康构成了严重威胁。来自纺织、食品生产、织物和皮革鞣制、化妆品、涂料制造、造纸和印刷等行业的废水广泛使用耐降解性极强的合成染料。吸附和光催化降解方法已成为去除工业废水中染料污染物的有效途径。多种基于生物的材料被用于染料的吸附，其中从农业和林业废弃物中制备的生物炭显示出较高的吸附能力和可持续性以及成本效益。然而，其吸附速率较慢、表面活化难度大、再生能力有限以及处理后浆液的处理问题限制了其在有效去除染料污染物方面的应用。将MFe₂O₄纳米颗粒负载到生物炭上，可以产生协同效应，实现吸附和光催化的联合作用，从而有效降解染料。本文综述了通过多种方法合成MFe₂O₄/生物炭纳米复合材料的进展，并强调了其特性。同时，还讨论了在吸附剂或光催化剂用量、初始染料浓度、pH值和温度等操作参数影响下，染料污染物吸附和光催化降解的机理。

图形摘要

图形摘要展示了用于合成MFe₂O₄/生物炭纳米复合材料的各种方法，以及通过FTIR、XRD、FESEM、BET和UV-DRS等表征技术研究得出的显著性质。此外，还强调了使用MFe₂O₄/生物炭纳米复合材料进行染料污染物吸附和光催化降解所涉及的不同机制。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。