功能性吸附剂在微塑料去除领域的研究进展与设计策略

为解决水体中微塑料(MPs)污染问题，研究人员系统综述了功能性吸附剂(如多孔碳基材料、有机-无机杂化材料及金属氧化物/氢氧化物)在废水处理中的应用。该研究分析了不同吸附剂的结构特性与化学组成，揭示了其高效捕获微塑料的机制，为设计可重复使用的高性能吸附材料提供了理论依据，对水生态系统保护具有重要意义。

　　

近年来，功能性吸附剂在微塑料(microplastics, MPs)去除领域取得显著进展。这些粒径小于5 mm的塑料颗粒对海洋和淡水生态系统构成严重威胁，而吸附法因其成本效益高、操作简便且吸附剂可重复利用等优势，成为废水处理中去除MPs的重要技术路径。

研究聚焦三类高效吸附剂：多孔碳基材料(porous carbon-based materials)通过其发达孔隙结构实现物理捕获；有机-无机杂化材料(organic-inorganic hybrids)利用表面官能团与MPs的化学相互作用；金属氧化物/氢氧化物(metal oxides/hydroxides)则依赖表面电荷作用。最新发现表明，调控吸附剂的理化性质(如比表面积、表面电荷分布)可显著提升对MPs的吸附容量(adsorption capacity)。

该综述系统总结了吸附剂设计的关键参数，强调通过分子层面调控界面相互作用来优化材料性能。这些发现不仅深化了对MPs去除机制的理解，更为开发新一代环境友好型吸附材料指明了方向——未来研究可结合计算模拟与高通量筛选，加速高性能吸附剂的研发进程。