Struktur-egenskapsförhållanden i ligninbaserade kolhaltiga material

God vattenkvalitet är avgörande för människors hälsa, social och ekonomisk utveckling och ekosystemet. Industrialisering och urbanisering, tillsammans med explosiv befolkningstillväxt, har orsakat en stor utmaning för att upprätthålla säkra och rena vattenresurser. Bland många strategiska och forskningsaktiviteter för vattenskydd är ett direkt angreppssätt att utveckla biobaserade porösa material som filter för att adsorbera de farliga komponenterna i avloppsvattnet. I detta projekt syftar vi till att reda ut struktur-egenskapsförhållandet för ligninbaserat biokol för vattenreningstillämpningar, särskilt för tungmetaller och PFAS. För att jämföra ligninbaserade kol tillverkade av både lövträ och barrträ och med olika ytmodifieringar kommer vi att utnyttja avancerade röntgentekniker vid synkrotronstrålningsanläggningar för strukturell och kemisk karakterisering, speciellt under realtidsvattenrening. Den genererade stora mängden karaktäriseringsdata kommer att hanteras via maskininlärningsbaserade analysalgoritmer för förbättrad 3D-modellering och bättre statistisk korrelation mellan struktur och egenskaper för vattenrening. Med stor ambition hoppas vi att projektet så småningom kommer att hjälpa oss att förutsäga parametrar för att producera det "super" absorberande biokolet tillverkat av lignin.