化学进展

作者：刘蕴贤, 周雪, 徐浩, 延卫

单位：西安交通大学环境科学与工程系 西安 710049

关键词：生物炭,磷,吸附机制,缓释磷肥,循环利用

基金：国家自然科学基金项目(52270078),西安交通大学基本科研业务费基础研究专项(xzy022025024),陕西省杰出青年科学基金项目(2025JC-JCQN-027)

磷的高效回收与循环利用对缓解全球磷矿短缺和水体富营养化问题具有双重重要意义。生物炭作为一种绿色、经济且多功能的多孔碳材料，是磷回收与缓释利用的理想载体。本文首先讨论了生物质原料和热解工艺对磷吸附容量的影响，提出了原料筛选和制备过程优化的规律；其次，详细论述了金属改性为主的强化策略，明确金属掺杂提升磷吸附性能的机制与优势；随后，系统阐明了生物炭磷吸附过程中静电吸引、离子交换、配体交换和表面沉淀等机制的协同作用，官能团和Lewis酸碱作用有助于提高磷吸附的选择性；再次，论述了缓释动力学模型评价磷释放机制的应用，通过磷缓释特性和农学效应评估构建了磷肥效能评价体系；最后，展望了未来需要重点关注的问题和解决方向，以期为今后的研究提供参考。

来源：2025年第12期

《化学进展》期刊编辑部

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