咖啡因在河流沉积物中吸附的影响因素及模拟研究

作     者：余绵梓 袁啸 李适宇 胡嘉镗 李思妍 赵雨晨 YU Mianzi;YUAN Xiao;LI Shiyu;HU Jiatang;LI Siyan;ZHAO Yuchen

作者机构：中山大学环境科学与工程学院广州510275 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室广州510275 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金(No.20133800031650007)~~ 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2018年第38卷第2期

页      码：560-569页

摘      要：咖啡因是一种在环境中广泛存在的药物,其在水系环境的迁移和分布主要受到吸附行为的影响.在实验室条件下,近似模拟自然河流水/泥界面,应用中心复合实验设计,考察了温度、pH、有机质含量和转速等对咖啡因吸附的影响;利用实验所得数据,分别拟合和验证了基于线性方程和神经网络的咖啡因吸附模型,通过对比拟合和验证结果得到适用于自然河流的咖啡因吸附模型.实验结果表明,咖啡因在沉积物中的吸附呈现先快速后缓慢的过程,30 h内吸附比例超过90%;咖啡因的吸附是放热反应,低温有利于咖啡因的吸附;而转速增大能促进咖啡因的吸附反应;pH和有机质含量的影响较小.模型模拟结果表明,两种模型均能较好地拟合吸附实验结果,但神经网络模型的拟合程度和精度均优于线性方程模型;且交叉验证结果表明,利用不同组数据进行训练,神经网络模型均取得了优于线性方程的拟合结果.因此,在所考察的因素和浓度范围内,神经网络模型较好地预测了自然河流沉积物中咖啡因的吸附行为.

主 题 词：咖啡因 吸附 沉积物 影响因素 神经网络 线性方程 

学科分类：0830[工学-生物工程类] 07[理学] 09[农学] 0903[农学-动物生产类] 0713[0713] 

核心收录：

D　O　I：10.13671/j.hjkxxb.2017.0305

馆 藏 号：203282245...