在pH = 7的条件下，对nHAP颗粒的吸附动力学和吸附等温线进行了研究，nHAP的吸附量随着接触时间/nHAP浓度的增加而增加，所有PS MPs均在12 h内达到吸附平衡。准二级动力学模型和Freundlich模型可以更好地表征PS、PS-NH2和PS-COOH对nHAP的吸附。nHAP悬浮液在吸附过程中始终具有较高的稳定性。三种PS MPs的吸附量大小依次为PS-COOH > PS > PS-NH2。nHAP在PS-COOH MPs上的高吸附量可能与羧基与nHAP中的钙的络合作用有关。PS-NH2对nHAP颗粒的吸附量相对较低，可能是因为pH为7时，接近PS-NH2 MPs的pHPZC (7.4)，PS-NH2的团聚量增加。这也可以归因于氨基可能抑制nHAP的钙与PS-NH2 MPs之间的特异性相互作用。
nHAP在MPs表面的吸附高度依赖于pH值。从pH值3到7，PS和PS-COOH MPs对nHAP的吸附呈上升趋势，在pH值7到11时略有下降，PS-NH2 MPs的吸附趋势相似，但在pH值为5时吸附量最大。在所研究的pH范围内，PS和PS-COOH均带负电荷，在较低的pH下，PS和PS-COOH对带正电的nHAP颗粒的吸附更容易，但当pH从7升高至11时，PS和PS-COOH对nHAP的吸附下降，这归因于静电斥力的增加。pH为5时，nHAP在PS-NH2上的吸附量最大是由于带正电的PS-NH2与带负电的nHAP的静电相互作用所致。当pH升高至7，PS-NH2的表面电荷接近于零，静电斥力减弱，并发生明显的聚集，导致吸附量在三种MPs中最低。
NaCl的存在阻碍了nHAP在三种MPs上的吸附。离子强度的升高导致PS和纳米粒子双电子层的电荷筛选和压缩，降低了MPs和nHAP之间的表面电位差，抑制了MPs和nHAP粒子之间的相互作用。此外，共存离子与纳米颗粒对MPs表面吸附位点的竞争效应也降低了nHAP颗粒的吸附能力。
HA通常带负电荷，可能通过与MPs或nHAP相互作用影响吸附行为。一般来说，添加较多的HA提高了nHAP和MPs的分散稳定性，这是由于HA大分子的负电荷和空间排斥力增加，导致吸附减少。然而，由于HA在nHAP表面有较强的络合吸附作用， HA的存在会提高nHAP的HDD。在这种情况下，HA与MPs通过极性、π-π相互作用和n-π电子供体-受体相互作用形成HA包被MPs，这可能进一步增强位阻斥力，从而降低对nHAP吸附。
由FTIR表征结果可见，nHAP与不同表面功能化PS MPs相互作用后，在3568和630 cm-1处出现了新的特征峰，证实了nHAP粒子成功负载到三种MPs表面，这与SEM观察结果一致。吸附nHAP后芳香基团峰的强度减弱表明它们参与了nHAP与三种MPs的相互作用。与PS-COOH相比，负载nHAP后，1735 cm-1处(C-O)的峰强度显著降低。这表明-COOH基团由于与nHAP的钙离子具有较强的配位作用，最终导致nHAP在PS-COOH上的吸附高于PS和PS-NH2。
此外，通过SEM-EDS分析可以更直接地了解PS、PS-NH2、PS-COOH MPs与nHAP粒子之间的相互作用特征。结果发现，与PS和PS-NH2相比，PS-COOH MPs能附着更多的nHAP颗粒，这与吸附实验结果一致。EDS数据进一步证实了MPs表面nHAP的存在，且PS-COOH表面的钙原子含量高于PS和PS-NH2 MPs。总体而言，PS、PS-NH2和PS-COOH MPs均表现出负载nHAP的能力，并可能作为水中运输nHAP的载体。
为了深入了解nHAP在三种PS MPs上的吸附机理，采用XPS分析确定了MPs的近表面组成。吸附nHAP后，三种MPs的C 1s π-π*峰强度显著降低，证实了阳离子-π相互作用在PS MPs吸附nHAP中的作用。同时，O 1s的峰强度显著增加，吸附nHAP后出现了Ca 2p、Ca 2s、P 2p、P 2s等信号，表明nHAP负载于MPs表面。XPS分析也显示，Ca元素在PS-COOH表面含量较高(15.62%)，而在PS(14.73%)和PS-NH2表面(13.78%)较少，表明PS-COOH表面吸附了更多的nHAP，这与SEM-EDS分析结果一致。
C 1s、O 1s和Ca 2p的FIIR分析和高分辨XPS光谱显示，含氧基团和含碳基团对nHAP的吸附起关键作用。nHAP表面的Ca原子可以被表面功能化的PS MPs的含氧基团络合，也可以与芳香基团的C=C结合形成Ca-π键；此外，极性和静电相互作用也可能发挥作用。尽管如此，需要进一步研究纳米材料与水环境中MPs之间的相互作用，以更深入理解MPs的环境行为和命运。
本研究首次研究了表面功能化PS MPs与nHAP的相互作用。结果表明，三种MPs均能吸附结合nHAP颗粒。在接近中性的pH条件下，PS-COOH 对nHAP的吸附能力远高于PS和PS-NH2 MPs。除了亲水性和静电作用外，nHAP的表面钙原子还可以与表面功能化的PS MPs的含氧基团络合，并与芳香基团C=C结合形成Ca-π键。这些发现强调了表面功能化MPs对nHAP粒子的载体效应，这可能会极大地影响天然水生系统中MPs的环境行为和命运。然而，为了全面了解MPs和ENMs的环境行为和生态效应，需要更多的关注自然环境在MPs与ENMs的相互作用。
