氧沙酸盐增强了goethite对氨酸的降解:结构依赖活性,基激素生成和毒性评估
Tianyuan Xu1, Ting Chen2, Zhenhua Chen1
1School of Resource and Geosciences, China University of Mining and Technology, Xuzhou, 221116, Jiangsu, China.
戈伊/氧沙酸盐系统有效地使用可见光降解亚尼林废水,并产生反应性氧物种. 这种光化学方法显示了有效和环保的污染物去除的前景.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 光催化作用的光催化
- 废水处理 废水处理
背景情况:
- 使用铁 (水) 氧化物和氧化酸盐 (Ox) 的光化学系统显示出因反应性氧物种 (ROS) 生产而导致废水处理的潜力.
- 研究具有不同结构性质的铁 (水) 氧化物/氧系统的光化学活性是一个重大挑战.
研究的目的:
- 探索氧沙酸盐在石 (Gt) 表面上的光化学行为,重点关注结构依赖活性,污染物降解和ROS生成.
- 评价围/氧沙酸盐 (Gt/Ox) 系统在降解氨酸方面的有效性,并评估降解中间体的毒性.
主要方法:
- 氧沙酸盐的复合在戈希特表面上.
- 使用可见光照射进行光化学降解实验.
- 密度函数理论 (DFT) 计算和pH监测.
- 高性能液体色谱与质谱学 (HPLC-MS) 和生态结构活动关系 (ECOSAR) 软件分析.
主要成果:
- 证实了二酸单核复合物的氧酸盐在石表面的形成.
- 发现GT/Ox系统的光化学活性与铁化/Ox和血/Ox系统相比是中等的.
- 可见光照射在120分钟内降解了96.5%的氨酸,使用了1.0mM Ox和0.2g/L Gt.
- 基 (•OH) 的生成达到了309.3μM,与Fe (II) 密切相关,并受到H2O2的轻微影响.
- 氨酸降解中间体最初对鱼类和绿藻有毒性增加,但最终通过环开产品变得无毒.
结论:
- 可见光激活的戈希特/氧沙酸盐 (vis/Gt/Ox) 系统是氨酸废水处理的高效方法.
- 该系统有效地产生ROS,导致污染物的显著降解和中介毒性降低.
- 这种光化学方法为从废水中消除氨酸提供了一个有希望的解决方案.
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