化学应用领域十分广泛，但却也是影响人们生活的重要因素，今天我们从化学生物炭方面进行研究，整理一篇最新化学开题报告范文，欢迎各位前来参考。

　　课题名称：生物炭对重金属的吸附作用及腐殖酸的影响

　　1、选题意义和背景。

　　在人类健康与生态环境领域中，重金属主要指汞（Hg），福（Cd）、铬（Cr），铅（Pb）、砷（As）、铜（Cu）、锌（Zn）、钻（Co）、镍（Ni）等。这些重金属以不同的物理和化学的形态存在于水体、土壤和大气等生态环境中，并不断地发生迁移、累积（余粮，2011）。重金属的来源非常广泛，除了工业及农业生产排放污染之外，还有与日俱增的城市污染来源和重大污染事件等。工业能源大多以石油、煤炭为主，它们的燃烧和排放成为环境中汞、福、铬、铅、砷等重金属污染的直接源头，并且在采矿、选矿、冶炼、金属电镀、造纸、加工、运输等的工业生产中也会生成大量的重金属污染。农业生产中的污水浇灌和农药、化肥、地膜等的不合理利用也是重金属污染的主要来源。此外，随着城市的进一步扩张，生活垃圾、废旧电子设备的堆放和焚烧、汽车尾气的排放等也导致局部重金属污染浓度超标。这些具备毒性和致癌性的重金属难以被生物降解，并且可以在食物链中富集，不但会对人类和动物的健康造成危害，也会产生一系列环境问题（Inyang M,  et al. , 2012 ;  Pellera F-M,  et al.   2012） .

　　土壤的重金属污染状况也不容轻视，据统计，中国己存在上千万多公顷遭受到重金属污染的土壤，致使每一年超过1000万吨的作物减产，经济损失合计至少有200亿元。 2005年广东韶关、2006年湖南株洲、2009年湖南浏阳、2012年广西龙江的福污染情况，一次次地让重金属污染直接对人类严重影响。

　　国外也一样存在着重金属污染。20世纪50年代，日本熊本县汞污染引发“水误病”和富山县福污染致使“骨痛病”,敲响了保护环境的警钟；英国汽车制造厂的工人们因为铬污染爆发了皮炎；瑞士由于使用污水灌溉导致土壤中Cu/ Cd/Zn大量累积，农作物受到了严重污染；澳洲存在土壤中Cd离子的含量为0.116.37 mg/kg,  10%的蔬菜没有达标的情况（张国印，等，2003）；乌克兰森林中，A个目大量积累，土壤中铅和锌的含量接近致毒含量；美国新泽西州佩德里克敦的土壤及重金属都被福和铅污染；波兰约有50%的地表水不能达到水质的三级标准，可见重金属的污染己成为全球性问题。

　　2、论文综述/研究基础。

　　无机污染物，尤其是环境中的重金属，与有机污染物不同，具有非生物降解性，其生物有效性使得它们会对生物体产生剧毒性。很久以前，碳素材料就被用作金属污染土壤和水体的原位修复（Park J H, et al., 2011）。近年来，生物炭被用作新兴的碳素材料来吸附土壤和水中的金属。然而关于生物炭对金属的吸附行为还存在不同的解释（Beesley L,  et al.,  2010）。因此还需进一步研究了解关于重金属的吸附机制。生物炭是一个新兴的科学术语，定义为“在密闭容器中限氧条件下加热(一般小于goo度)如木材、肥料或树叶等的生物质得到的富含碳的产物”。生物炭的应用起源于亚马逊平原上的古印第安人，他们将生物质“削砍一炭化”，创造了黑土，当地称之为“Terra Preta de Indio"。通过对这种土壤的研究发现，生物炭大大改善了土壤的性能(Lehmann J， 2009; Lehmann J， et al.2009)。 Shackley等(Shackley S ， et al.2012)将其定义为“有机质在限氧条件下通过热化学转化形成的多孔性碳质固体，适于在环境中安全长期地储存。