溶解的自然有机物质的电子交换能力:进一步的方法开发和解释使用二甲基硫氧化物中正方波电压测量
Jeffrey M Hudson1, Han Cao2, Wenqing Xu2
1OHSU/PSU School of Public Health, Oregon Health & Science University, 3181 SW Sam Jackson Park Road, Portland, OR 97239, USA. tratnyek@ohsu.edu.
本研究改进了测量自然有机物 (NOM) 中电子交换能力 (EEC) 的电化学方法. 在DMSO中改进的方波电压测量的校准使得结果与以前的方法相协调,提高了对NOM的理解.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 电化学 电化学 电化学
- 有机地化学 有机地化学
背景情况:
- 自然有机物 (NOM) 的电子交换能力 (EEC) 对环境过程至关重要.
- 传统的水中中介时测量 (MCA) 提供了精确但有限的洞察力,以更广泛的EEC意义.
- 之前的工作引入了二甲基硫氧化物 (DMSO) 中的正方形波电压测量 (SWV) 用于NOM和热性溶解有机物 (pyDOM) EEC测量,产生了比MCA更高的值.
研究的目的:
- 改进SWV/DMSO方法以量化NOM和pyDOM中的EEC.
- 改进校准协议,使SWV/DMSO结果与标准NOM的MCA测量保持一致.
- 为了合理化使用SWV/DMSO技术观察到pyDOM的更高的EEC值.
主要方法:
- 在二甲基硫氧化物 (DMSO) 中利用正方波电压测量 (SWV) 进行电化学分析.
- 开发并应用了使用氧化还原标准改进的校准协议.
- 研究了校准剂模型化合物,电极特征和样品特性 (DOM吸附,共溶剂效应) 的影响.
主要成果:
- 一个改进的SWV/DMSO校准协议在标准NOM样本中显著减少了SWV和MCA之间的差异.
- SWV/DMSO EEC值对用于校准的氧化还原标准的选择敏感.
- 对pyDOM的更高的EEC值归因于与电极表面积与体积比和pyDOM大小相关的水力动力学效应.
结论:
- 精细的SWV/DMSO方法提供了一个补充MCA的方法来确定EEC.
- 校准标准的选择极大地影响了通过SWV/DMSO获得的EEC值.
- 诺姆的电子捐赠,接受和储存能力是一个运行定义的属性,受测量条件和样本特征的影响.
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