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【24h】

Radiation enhanced uptake of Hg-(g)(o) on iron (oxyhydr) oxide nanoparticles

机译：辐射增强了铁（氧水）氧化物纳米颗粒上的Hg-（g）（o）的吸收

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摘要

Despite the proposed importance of atmospheric mercury (Hg) cycling, little is known about its heterogeneous chemistry, specifically on ubiquitous dust particle surfaces in the environment. To address this gap in knowledge, we herein report the uptake coefficients for the uptake of Hg-(g)(o) on iron (oxyhydr) oxides (lambda- Fe2O3, alpha-FeOOH, alpha-Fe2O3 and Fe3O4) nanoparticles, employed as proxies for reactive components of mineral dust. Hg-(g)(o)-particle interactions were studied in a batch set-up, at ambient pressure (760 +/- 5 Torr) and temperatures (295 +/- 2 K) with UV and visible irradiation (290 nm <= lambda <= 700 nm). lambda-Fe2O3, alpha-FeOOH and alpha-Fe2O3 demonstrated a ca. 40-900-fold increase in uptake kinetics upon irradiation, under our experimental conditions. In contrast, uptake kinetics on Fe3O4' s surface displayed little dependence on irradiation. Relative humidity was shown to inhibit the effect of radiation on the uptake of Hg-(g)(o) by alpha-Fe2O3. Size distributions, electronic properties, surface area and phase characterization of the iron(oxyhydr) oxide particles were studied to explain the uptake kinetics, and to provide insights into the mechanism of Hg-(g)(o) loss. The adsorption capacity of Hg-(g)(o) on alpha-Fe2O3 was determined from the adsorption isotherm fitted with Langmuir, Freundlich and Elovich adsorption models. The implications of the results to atmospheric chemical processes are herein discussed.
机译：尽管提出了大气汞（HG）循环的重要性，但对于其异质化学知之甚少，特别是在环境中无处不在的粉尘颗粒表面。为了解决知识中的这种差距，我们在本文中报告了用于铁（氧水）氧化物（Lambda-Fe 2 O 3，α-FeO​​OH，α-Fe2O3和Fe3O4）纳米颗粒的氧化铁（oy02O3，α-FeO​​α-Fe3O4）的摄取系数。矿物粉尘反应性分量的代理。在批次设置中，在环境压力（760 +/- 5托）和温度（295 +/- 2 k）的含有UV和可见辐射（290nm <）中（290nm <）的温度（295 +/- 2 k）中研究了hg-（o） - 粒子相互作用（290nm < = lambda <= 700 nm）。 lambda-fe2o3，alpha-feoh和alpha-fe2o3演示了一个ca.在我们的实验条件下，照射时摄取动力学增加40-900倍。相比之下，Fe3O4表面上的摄取动力学略微依赖辐照。显示相对湿度，以抑制辐射对α-Fe 2 O 3对Hg-（G）（O）的吸收的影响。研究了铁（Oxyhydr）氧化铁颗粒的尺寸分布，电子性质，表面积和相表征，以解释摄取动力学，并向Hg-（g）（o）损失的机制提供见解。 Hg-（g）（o）对α-fe 2 O 3上的吸附能力由配备Langmuir，Freundlich和Elovich吸附模型的吸附等温线测定。本文讨论了结果对大气化学方法的影响。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2017年第71期|共12页
  • 作者

    Kurien Uday; Hu Zhenzhong; Lee Heonho; Dastoor Ashu P.; Ariya Parisa A.;

  • 作者单位

    McGill Univ Dept Atmospher &

    Ocean Sci 801 Sherbrooke West Montreal PQ H3A 2K6 Canada;

    McGill Univ Dept Chem 801 Sherbrooke West Montreal PQ H3A 2K6 Canada;

    McGill Univ Dept Chem 801 Sherbrooke West Montreal PQ H3A 2K6 Canada;

    Environm &

    Climate Change Canada Air Qual Res Div 2121 Route Transcanadienne Dorval PQ H9P 1J3 Canada;

    McGill Univ Dept Atmospher &

    Ocean Sci 801 Sherbrooke West Montreal PQ H3A 2K6 Canada;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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