从吸附剂到电极修饰剂：化学改性阿尤斯锯末用于亚甲基蓝去除与电分析

为解决废水中亚甲基蓝(MB)等阳离子染料的生态危害问题，研究人员开发了一种基于水葫芦生物质的绿色吸附剂。通过150?°C水热法(无需化学活化)制备的材料具有305.33?m2/g比表面积和7.2零电荷点，MB最大吸附量达277.4?mg/g。分子动力学模拟揭示π-π堆积作用会限制高浓度染料吸附，而五次循环后仍保持83.9%吸附能力，为废水处理提供了经济可持续的解决方案。

　　

阳离子染料亚甲基蓝(MB)对水生态系统的威胁亟待解决，这项研究将水葫芦生物质玩出了新花样。通过150?°C低温水热法(完全跳过化学活化步骤)，制备出具有蜂窝状介孔结构的吸附剂。热重分析(TGA)和扫描电镜(SEM)显示材料热稳定性优异，氮气吸附测试(BET)测得比表面积高达305.33?m²/g——相当于一个足球场大小的吸附战场！

当这种"绿色战士"遭遇MB分子时，静电吸引、氢键作用和π-π堆积三重机制同时发力。有趣的是，分子动力学模拟像慢镜头般揭示了吸附瓶颈：MB分子在纤维素表面开"茶话会"(π-π堆积导致聚集)，反而阻碍了新成员加入。不过别担心，经过五次吸附-脱附循环，这位战士仍保持83.9%的战斗力，比大多数可重复使用材料更耐用。

更妙的是，研究者还开发了材料的"第二职业"——电极修饰剂。傅里叶红外光谱(FTIR)证实材料富含含氧官能团，X射线衍射(XRD)显示其晶体结构稳定，这些特性使其在电分析领域大显身手。这项研究为"变废为宝"提供了教科书级示范，从染料吸附到电化学传感，水葫芦的逆袭之路令人惊叹！