Effects of Temperature and Activation on Biochar Chemical Properties and Their Impact on Ammonium, Nitrate, and Phosphate Sorption
Notice bibliographique
Résumé
There have been limited studies of how pyrolysis temperature and activation processes alter the chemical properties of biochar and how these changes influence ammonium (NH4+), nitrate (NO3−), and phosphate (PO43−) sorption. This study compared the chemical properties of biochars and activated biochars (ActBC with steam and CO2 activation) produced by slow pyrolysis at 200 (BC200), 400 (BC400), 600 (BC600), 800 (ActBC200, ActBC400, ActBC600), and 850°C (sulfachar‐S enriched biochar with steam activation). Quantitative solid‐state 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy and elemental analysis were used to study temperature and activation on biochar chemical properties. The sorption capacity of biochars for NH4+, NO3−, and PO43− were measured by batch sorption experiments. Nuclear magnetic resonance spectroscopy data showed that BC200 contained mainly aliphatic C compounds (86% of O‐alkyl) belonging to cellulose and hemicellulose, whereas BC400 and BC600 composition was dominated by fused aromatic C structures, containing 81 and 97% aromatic C, respectively. Increasing pyrolysis temperatures decreased biochar total C but increased its cation exchange capacity, pH, and contents of total N and P, calcium, potassium, and magnesium. The BC200 released NO3− and PO43−, whereas sulfachar and ActBC200 sorbed significantly higher amounts NO3− and PO43− than BC600 by 83 and 96%, respectively, across aqueous solutions. Sulfachar and BC400 sorbed significantly greater amounts NH4+ than did the other biochars. This study shows that production temperature significantly affects biochar chemical properties and that activation increases NO3− and PO43− sorption. These results suggest that activated biochar could be useful for sorbing soil N and P, thereby reducing leaching losses. Core Ideas Pyrolysis temperature and activation alters the chemical properties of biochar. Pyrolysis temperatures >400°C increase the formation of aromatic C structures. Activation increases the sorption capacity of biochar for nitrate and phosphate. Activated biochars may have use as adsorbents for reducing nutrient‐leaching in soils.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».