发布时间:2024-01-05 13:18
近日,工程技术人才实践训练中心黄金保教授团队在国际环境与可持续发展领域权威期刊《Journal of Cleaner Production》发表题为“Influence of bromination arrangement and level on the formation of polybrominated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans from pyrolysis and combustion of polybrominated diphenyl ethers: Mechanisms and kinetics(溴化排列与水平对多溴二苯醚热解和燃烧形成多溴二苯并对二恶英和呋喃的影响:机理和动力学)”的学术研究论文。研究生汪峣为论文第一作者,黄金保教授为通讯作者,贵州民族大学为唯一单位。(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.140543)
《Journal of Cleaner Production》创刊与1993年,由Elsevier出版商出版,是一本国际性的跨学科期刊。该期刊主要刊登有关清洁生产、环境和可持续发展领域的有重要价值的研究论文。在最新的中科院分区中为环境科学与生态学类一区top期刊,SCI影响因子为11.1,在能源与环境科学领域有着极高的影响力。
热化学转化方法能将塑料废弃物转化为可二次利用的能源和化工原料。然而,溴化阻燃剂(BFRs)在塑料产品中的广泛使用导致塑料废弃物热化学转化过程中产生有毒有害的多溴二苯并对二恶英和呋喃(PBDD/Fs),引起严重的健康和环境问题。控制PBDD/Fs的排放已成为含卤塑料废弃物热化学转化过程中的巨大挑战,深入理解PBDD/Fs的形成机制对于控制其排放至关重要。黄金保教授课题组通过密度泛函理论方法深入研究了典型溴化阻燃剂多溴二苯醚(PBDEs)在热过程中形成PBDD/Fs的微观机制。研究发现:除了先前提出的直接分子内消除溴化氢和邻位C-Br键的裂变,两步的氢气消除和在邻C(H)位点的醚酮异构化也是PBDFs形成的关键通道。这两条新途径适用于满足特定溴化排列的PBDEs同源物。相比之下,低溴化的PBDEs形成PBDD/Fs的潜力比高溴化PBDEs更大。此外,还讨论了聚合物材料和金属对PBDEs形成PBDD/Fs的影响,研究结果解释了在PBDEs与聚合物材料和金属共处置过程中PBDD/Fs的高产率。该研究显著地推进了关于PBDEs形成PBDD/Fs的现存理解,可为减少含卤废塑料热处理与清洁转化过程中污染物排放提供理论指导。
图/文:蔡亚庆
一审:蔡亚庆
二审:董昌文
三审:黄金保