纳米气泡已被用于增强水中全氟烷基物质和多氟烷基物质（PFAS）的去除。然而，纳米气泡在各种操作条件下（包括不同PFAS浓度、pH值和共存离子存在的情况下）的有效性尚未得到充分研究。深入了解这些界面相互作用对于优化和最大化纳米气泡在PFAS去除中的效率至关重要。本研究旨在系统地探索纳米气泡在增强PFAS在各种碳基吸附剂（包括颗粒活性炭（GAC）、碳纳米管（CNT）和石墨烯）上的吸附作用，从而弥补这些知识空白。我们的实验结果表明，在纳米气泡存在的情况下，PFAS在碳基吸附剂上的吸附效果显著提高，尤其是在高初始PFAS浓度（50 mg L–1）下，增强效果更为显著。酸性条件显著促进了纳米气泡辅助碳吸附系统中PFAS的去除，这与Derjaguin–Landau–Verwey–Overbeek（DLVO）理论的预测结果吻合。此外，研究发现离子强度也起着关键作用，较低的离子强度有助于稳定纳米气泡并促进其与吸附剂表面的相互作用，而较高的离子强度则会降低纳米气泡的有效性。此外，与Na+和Ca2+相比，多价阳离子（特别是Fe3+）对PFAS去除效率的增强作用更为显著。本研究加深了对纳米气泡辅助碳基吸附剂去除PFAS的理解，并为优化处理工艺提供了实际指导。