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【24h】

A Silicate/Glycine Switch To Control the Reactivity of Layered Iron(Ⅱ)-Iron(Ⅲ) Hydroxides for Dechlorination of Carbon Tetrachloride

机译：用于控制层状铁（Ⅱ）-铁（Ⅲ）氢氧化物对四氯化碳脱氯反应性的硅酸盐/甘氨酸开关

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Layered Fe-II-Fe-III in hydroxide chloride (chloride green rust, GR(Cl)) has high reactivity toward reducible pollutants such as chlorinated solvents. However, this reactive solid is prone to dissolution, and hence loss of reactivity, during storage and handling. In this study, adsorption of silicate (Si) to GR(Cl )was tested for its ability to minimize GR(Cl) dissolution and to inhibit reduction of carbon tetrachloride (CT). Silicate adsorbed with high affinity to GR(Cl) yielding a sorption maximum of 0.026 g of Si/g of GR(Cl). In the absence of Si, the pseudofirst-order rate constant for CT dehalogenation by GR(Cl), was 2.1 h(-1), demonstrating very high reactivity of GR(Cl) but with substantial Fe-II dissolution up to 2.5 mM. When Si was adsorbed to GR(Cl), CT dehalogenation was blocked and Fe-II dissolution extent was reduced by a factor of 28. The addition of glycine (Gly) was tested for reactivation of the Si-blocked GR(Cl) for CT dehalogenation. At 30 mM Gly, partial reactivation of the GR(Cl) was observed with pseudo-first-order rate constant for CT reduction of 0.075 h(-1). This blockage and reactivation of GR(Cl) reactivity demonstrates that it is possible to design a switch for GR(Cl) to control its stability and reactivity under anoxic conditions.
机译：氢氧化物氯化物（氯化绿锈，GR（Cl））中的层状Fe-II-Fe-III对可还原污染物（如氯化溶剂）具有高反应活性。但是，这种反应性固体在储存和处理期间易于溶解，因此失去反应性。在这项研究中，测试了硅酸盐（Si）在GR（Cl）上的吸附具有最大程度地减少GR（Cl）溶解并抑制四氯化碳（CT）还原的能力。以高亲和力吸附到GR（Cl）的硅酸盐产生的最大吸附量为0.026 g Si / g GR（Cl）。在没有Si的情况下，由GR（Cl）进行CT脱卤的拟一级反应速率常数为2.1 h（-1），这表明GR（Cl）具有很高的反应活性，但Fe-II的溶解度高达2.5 mM。当Si吸附到GR（Cl）上时，CT脱卤被阻止，Fe-II的溶解程度降低了28倍。测试了添加甘氨酸（Gly）可以重新活化被CT吸附的Si阻挡的GR（Cl）。脱卤。在30 mM Gly下，观察到GR（Cl）的部分重新活化，其中CT降低0.075 h（-1）时具有伪一级速率常数。 GR（Cl）反应性的这种阻断和再活化表明，有可能为GR（Cl）设计开关来控制其在缺氧条件下的稳定性和反应性。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2018年第14期|7876-7883|共8页
  • 作者

    Yin Weizhao; Ai Jing; Huang Li-Zhi; Tobler Dominique J.; Hansen Hans Christian B.;

  • 作者单位

    Jinan Univ, Sch Environm, Guangzhou 510632, Guangdong, Peoples R China;

    Univ Copenhagen, Fac Life Sci, Dept Plant & Environm Sci, Thorvaldsensvej 40, DK-1871 Frederiksberg C, Denmark;

    Wuhan Univ, Sch Civil Engn, 8 East Lake South Rd, Wuhan, Hubei, Peoples R China;

    Univ Copenhagen, Dept Chem, Nanosci Ctr, Univ Pk 5, DK-2100 Copenhagen O, Denmark;

    Univ Copenhagen, Fac Life Sci, Dept Plant & Environm Sci, Thorvaldsensvej 40, DK-1871 Frederiksberg C, Denmark;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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