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本篇论文综述了通过吸附作用去除非甾体抗炎药和抗逆转录病毒药物等环境污染物的纳米材料分类效果研究的难点和未来发展前景。
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纳米颗粒的暴露虽然目前尚未对人类健康造成显著影响，但是随着各种形式的纳米材料被广泛使用，无意中引发生态问题的可能性增加。近年来，用于药物去除的非传统低成本吸附剂的研究数量呈指数级增长，但对其实际应用仍然缺乏了解。目前，大多数相关研究采用的是合成物或纳米组分溶液，其浓度高于环境中的常见浓度，所得成果与真实系统存在偏差。因此，除了对固定床吸附、吸附剂再生及成本评估展开深入探究外，还亟需发表能反映真实系统状况的研究成果。为推动相关技术走向工业应用，仍有多个关键方面有待进一步研究调查。未来的研究重点应聚焦于多组分回收吸附、实际废水处理、连续吸附以及吸附再生等领域。尤其建议在后续工作中引入纳米材料，特别是基于静电纺丝纳米纤维的吸附剂，有望为该领域的发展带来新突破。
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本论文综述了全氟及多氟烷基物质 (PFAS) 从“奇迹化学品”到环境噩梦的演变历程，探讨了PFAS的发现、发展和演变、暴露及其对人类健康和环境的影响、当前的修复技术以及PFAS分子和相关产品的未来趋势，并寻求PFAS污染的解决方案。
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长链PFAS降解会产生新的PFAS物质，这些物质在未经完全分析的情况下释放到环境中，因此建立这些技术的强大文献背景具有重要意义。以下是本文通过广泛审查发现的当前修复技术的一些关键问题：
1. 开发能够同时去除和破坏 PFAS 而不会产生有毒废物的技术非常重要；
2. 开发或改进离子交换方法、泡沫分馏和臭氧分馏，以有效处理短链 PFAS 分子；
3. 开发和研究其破坏机制；
4. 对当前处理方法的效率进行研究。
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本篇论文研究了通过绿色合成方法制备的零价铁纳米粒子 (nZVI) 在高级氧化过程中去除水体中临床染色剂的应用潜力。
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通过植物提取物合成的nZVI在水介质中制备时，会出现聚合现象，这可能会影响nZVI的表面活性和反应性，从而影响其在污染物去除中的效率。未来的研究可以在以下几个方向展开：首先，进一步研究如何优化制备nZVI的操作和方法。降低在水介质中还原铁盐制备的nZVI聚合率；其次，进一步研究采用nZVI和Fenton工艺所实现的协同效应潜力；此外，继续优化 nZVI在高级氧化过程中应用的操作参数，如pH、温度、接触时间和剂量；这些研究方向将有助于推动nZVI在高级氧化过程的应用，并为污水处理提供更为环保的解决方案。
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本论文使用生化产甲烷潜力 (BMP) 测试和建模模拟研究了碳包覆铁纳米颗粒和臭氧预处理对温相厌氧消化中嗜温生产甲烷阶段的影响。
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尽管臭氧和纳米粒子预处理可以提高甲烷产量，但当前的生物甲烷价格不足以覆盖处理成本。这表明在当前能源价格下，这些预处理技术可能不具备经济可行性。未来的研究可以在以下几个方向展开：首先，对于Gompertz模型在控制组数据拟合不佳的问题，未来的研究可以探索改进模型或开发新的模型，以更准确地预测不同条件下的生化产甲烷潜力；其次，需要进一步研究如何降低臭氧和纳米粒子预处理技术的成本，以及如何提高这些技术的经济可行性；此外，研究如何通过厌氧消化过程生产多种副产品，以符合多产品生物精炼模型，推动可持续废物管理。
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本篇论文研究了交联剂环氧氯丙烷 (ECH) 浓度对壳聚糖凝胶吸附全氟辛烷磺酸 (PFOS) 能力的影响，并探讨了壳聚糖作为一种经济且生态的PFOS吸附材料的潜力。
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普通壳聚糖在实际使用中存在一些缺陷，例如机械强度低以及在酸性介质中的溶解性问题。未来研究可以在以下几个方向展开：首先，研究如何改善或保持壳聚糖的内部结构，以提高其吸附性能，特别是在考虑不同的干燥和加工方法对结构和吸附能力的影响；其次，研究如何使用最低必要的环氧氯丙烷 (ECH) 浓度来交联壳聚糖，以保持材料的酸稳定性，同时最大化PFOS吸附能力。此外，在快速小规模色谱柱测试中，壳聚糖在干质量基础上的PFOS吸附量高于活性炭，因此未来的研究应该寻找利用壳聚糖这一优势的方法，找到一种从负载PFAS的壳聚糖聚合物中去除水分而不释放污染物的工艺，从而使其成为经济上有利的方法。
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