Visualizing Arsenate Reactions and Encapsulation in a Single Zero-Valent Iron Nanoparticle

零价铁 砷 砷酸盐 扫描透射电子显微镜 氧化铁 纳米结构 纳米颗粒 钼酸盐 氧化物 化学 针铁矿 晶界 化学工程 氢氧化物 透射电子显微镜 材料科学 无机化学 吸附 纳米技术 结晶学 冶金 物理化学 微观结构 工程类
作者
Lan Ling,Wei‐xian Zhang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:51 (4): 2288-2294 被引量:86
标识
DOI:10.1021/acs.est.6b04315
摘要

A nanostructure-based mechanism is presented on the enrichment, separation, and immobilization of arsenic with nanoscale zero-valent iron (nZVI). The As-Fe reactions are studied with spherical aberration corrected scanning transmission electron microscopy (Cs-STEM). Near-atomic resolution (<1 nm3) electron tomography discovers a thin continuous layer (23 ± 3 Å) of elemental arsenic sandwiched between the iron oxide shell and the zerovalent iron core. This points to a unique mechanism of nanoencapsulation and proves that the outer layer, especially the Fe(0)-oxide interface, is the edge of the As-Fe reactions. Atomic-resolution imaging on the grain boundary provides strong evidence that arsenic atoms diffuse preferably along the nonequilibrium, high-energy, and defective polycrystalline grain boundary of iron oxides. Results also offer direct evidence on the surface sorption or surface complex formation of arsenate on ferric hydroxide (FeOOH). The core-shell structure and unique properties of nZVI clearly underline rapid separation, large capacity, and stability for the treatment of toxic heavy metals such as cadmium, chromium, arsenic, and uranium.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
JJF发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.4的应助被ikssu采纳,获得30
1秒前
kuku发布了新的文献求助10
1秒前
pearl完成签到,获得积分10
1秒前
蔡文圣完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
qq完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
maxiaole的应助被bin采纳,获得10
2秒前
xiaoying完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
如意的捕完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
ding的应助被十月的天空采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
千秋入画发布了新的文献求助10
4秒前
大乱完成签到,获得积分10
5秒前
科研鬼才完成签到,获得积分10
5秒前
qq关注了科研通微信公众号
5秒前
nanomolar发布了新的文献求助10
6秒前
Clare完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
KMidly完成签到 ,获得积分10
6秒前
追寻芷完成签到,获得积分10
6秒前
西西完成签到,获得积分10
7秒前
windli发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
You完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐的应助被绝迹采纳,获得10
7秒前
7秒前
carrie117发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
墨雨云烟完成签到,获得积分20
7秒前
LLL发布了新的文献求助10
9秒前
上官若男的应助被奈何采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
Children in Mind: Their mental health in today’s world and what we can do to help them 900
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7875202
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9390785
关于积分的说明 20783855
捐赠科研通 7476808
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3352480
关于科研通互助平台的介绍 2492963
邀请新用户注册赠送积分活动 2379207