综述：基于生物聚合物吸附剂在废水处理中的合成与应用：当前趋势与前景（开放获取）

《RSC Sustainability》：Current trends and prospects of synthesis and application of biopolymerbased adsorbents for wastewater treatmentOpen Access

　　本文对用于废水处理的生物基吸附剂的合成、吸附行为及工业应用进行了批判性综述，重点阐述了当前趋势、挑战和前景。对2010年至2025年间发表的5,451篇科学文献的文献计量分析揭示了生物基吸附剂应用的重大转变——从未经修饰的天然聚合物向先进的功能化和纳米结构材料发展。本文提供了一个严谨的比较框架，将生物聚合物与活性炭、离子交换树脂等传统吸附剂以及金属有机框架（MOFs）和纳米纤维复合材料等先进合成材料进行基准对比。这些材料的吸附效率由表面化学、孔结构和扩散动力学之间的协同效应所决定，通常符合准二级动力学模型，并根据表面异质性不同分别适用Langmuir或Freundlich等温模型。关键性能指标表明，优化后的生物基吸附剂（如壳聚糖-生物炭复合材料）可实现具有竞争力的吸附容量（150-400 mg/g）和再生稳定性（多达15个循环），凭借其卓越的成本效益和可生物降解性，成为合成材料的可行替代品。此外，本综述还纳入了技术经济评估和生命周期评估，以全面展示其可持续性和工业可行性。分析还涵盖了这些材料在去除全氟和多氟烷基物质（PFAS）、微塑料和内分泌干扰物等新兴污染物方面的应用，为未来研究和实际应用提供了清晰路线图。此外，人工智能（AI）和机器学习（ML）的应用也被纳入作为加速材料设计和优化处理过程的变革性方法。总体而言，生物基吸附剂为传统吸附剂提供了一种可持续且可扩展的替代方案；然而，解决长期循环性能、过程强化和工业规模转化仍是未来工作的关键所在。---此内容仅可通过PDF获取。PDF：在另一个窗口中打开《用于废水处理的生物基吸附剂合成与应用当前趋势及前景》的PDF---? 2026 作者。由皇家化学会出版2026年版权持有人：作者许可声明：本文依据知识共享署名-非商业性使用4.0国际许可协议（Creative Commons Attribution-Non Commercial 4.0 Unported Licence）发布。您无需向皇家化学会（RSC）申请额外授权即可在其他出版物中使用本文材料，但须给出正确署名且不得用于商业用途。