意外的纳米CeO2结构转换由生态相关的酸盐物种诱导.
Tatiana V Plakhova1, Maria A Vyshegorodtseva1, Irina F Seregina1
1Lomonosov Moscow State University, Department of Chemistry, Leninskie Gory 1/3, 119991, Moscow, Russia.
Chemosphere
|November 3, 2024
概括
二氧化纳米颗粒 (CeO2 NPs) 在酸盐溶液中转化为-双酸盐. 这种酸盐诱导的转化改变了纳米粒子的物种和微观结构.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 二氧化纳米粒子 (CeO2NP) 越来越多地用于各种应用.
- 了解CeO2NP的环境命运和转变至关重要.
- 酸盐是自然和人工环境中常见的成分.
研究的目的:
- 研究CeO2NP在含酸盐溶液中的溶解和微结构转化.
- 为了阐明CeO2NP与酸盐相互作用时的化学物种化和结构变化.
- 为 CeO2 NPs 的环境行为提供洞察力.
主要方法:
- 同步机X射线衍射 (XRD) 分析分析.
- 射线吸收光谱学 (XAS) 是一种X射线吸收光谱技术.
- 扫描和传输电子显微镜 (SEM/TEM) 的应用
- 配对分布函数分析 (PDF)
主要成果:
- 在酸盐缓冲溶液中溶解2nm和5nmCeO2NP与NaClO4溶液显著不同.
- CeO2 NPs转化为-双酸盐 (Na-Ce(IV) 酸盐),主要处于Ce(IV) 状态.
- Na-Ce(IV) 酸盐形成纳米晶棒的螺旋状聚合物,其3D框架结构类似于NaTh2(PO4) 3.3.
- 在Na-Ce(IV) 酸盐结构的c轴沿着大通道内观察到无序的原子.
结论:
- 这项研究提供了首次对CeO2NP的酸盐诱导物种化和微观结构转换的详细分析.
- 酸盐的形成是CeO2NP在富含酸盐的环境中重要的转化途径.
- 在自然生态系统中也可能发生类似的转化过程,影响CeO2 NP的环境命运和影响.


