我國鹽湖鎂資源儲量極為豐富，其中青海省察爾汗鹽湖鎂資源儲量達(dá)40億余噸。在利用鹽湖資源開發(fā)生產(chǎn)鉀肥的過程中產(chǎn)生了大量的水氯鎂石，但這些副產(chǎn)的鎂資源并沒有得到有效的利用，而是通過長距離排放到鹽湖當(dāng)中，不僅造成鎂資源的浪費(fèi)，而且破壞了鹽湖的資源結(jié)構(gòu)，影響鹽湖資源的后續(xù)開發(fā)和利用。因此，如何合理利用鹽湖鎂資源、有效處理高鎂鹵水是一個迫切需要解決的問題。同時，開發(fā)高值化和高附加值的鎂產(chǎn)品，擴(kuò)大鹽湖鎂資源的利用，也是實(shí)現(xiàn)鹽湖資源綜合利用的關(guān)鍵。

該研究以鹽湖鎂資源的高值化利用和鎂基高效吸附材料的構(gòu)筑為導(dǎo)向，采用微波輔助合成法構(gòu)筑了多級孔結(jié)構(gòu)的氧化鎂（MgO）和生物炭（BC）復(fù)合材料，通過優(yōu)化制備參數(shù)，調(diào)控形貌結(jié)構(gòu)，使復(fù)合材料具有高比表面積、多級孔結(jié)構(gòu)及豐富的堿性活性位點(diǎn)，顯著提高了復(fù)合材料對CO₂的吸附容量、選擇性和循環(huán)穩(wěn)定性。此外，通過優(yōu)化MgO和BC的形貌結(jié)構(gòu)，構(gòu)筑了在水環(huán)境中易于分離回收的多級孔MgO/BC水凝膠微珠，使其能高效去除水體中的抗生素。研究成果對開發(fā)研究碳的捕集封存技術(shù)具有重要的環(huán)境和社會意義，同時為鹽湖鎂資源高值化利用提供了解決思路。

相關(guān)研究結(jié)果以“Hierarchically porous MgO/biochar composites for efficient CO₂ capture: Structure, performance and mechanism”和“Development and mechanistic insights of hierarchically porous biochar-MgO-chitosan hydrogel beads for efficient removal of ciprofloxacin”為題在中國科學(xué)院1區(qū)TOP期刊《Chemical Engineering Journal》和《Separation and Purification Technology》上發(fā)表，這兩個期刊主要刊登化學(xué)反應(yīng)工程、環(huán)境化學(xué)工程以及材料合成與加工等領(lǐng)域的高水平前沿學(xué)術(shù)成果，是化工領(lǐng)域的頂級期刊。研究得到了國家自然科學(xué)基金和青海省自然科學(xué)基金的資助。

供稿：國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

【編輯：鄒林有 責(zé)任編輯：金萍】