Mineral Defects Enhance Bioavailability of Goethite toward Microbial Fe(III) Reduction

针铁矿 化学 硫化地杆菌 地杆菌 生物利用度 鳞片岩 矿物 无机化学 环境化学 地质学 生物膜 有机化学 古生物学 细菌 吸附 生物 生物信息学
作者
Luiza Notini,James M. Byrne,Elizabeth J. Tomaszewski,Drew E. Latta,Zhe Zhou,Michelle M. Scherer,Andreas Kappler
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (15): 8883-8891 被引量:53
标识
DOI:10.1021/acs.est.9b03208
摘要

Surface defects have been shown to facilitate electron transfer between Fe(II) and goethite (α-FeOOH) in abiotic systems. It is unclear, however, whether defects also facilitate microbial goethite reduction in anoxic environments where electron transfer between cells and Fe(III) minerals is the limiting factor. Here, we used stable Fe isotopes to differentiate microbial reduction of goethite synthesized by hydrolysis from reduction of goethite that was further hydrothermally treated to remove surface defects. The goethites were reduced by Geobacter sulfurreducens in the presence of an external electron shuttle, and we used ICP-MS to distinguish Fe(II) produced from the reduction of the two types of goethite. When reduced separately, goethite with more defects has an initial rate of Fe(III) reduction about 2-fold higher than goethite containing fewer defects. However, when reduced together, the initial rate of reduction is 6-fold higher for goethite with more defects. Our results suggest that there is a suppression of the reduction of goethite with fewer defects in favor of the reduction of minerals with more defects. In the environment, minerals are likely to contain defects and our data demonstrates that even small changes at the surface of iron minerals may change their bioavailability and determine which minerals will be reduced.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
析木发布了新的文献求助10
刚刚
小花完成签到 ,获得积分10
1秒前
无辜玉米完成签到 ,获得积分10
1秒前
CH发布了新的文献求助10
2秒前
闪闪栗星完成签到,获得积分10
2秒前
Achin发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Emmm完成签到,获得积分10
3秒前
LXH完成签到,获得积分10
4秒前
NexusExplorer应助dongdadada采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
专注的小蘑菇完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
yy完成签到 ,获得积分10
7秒前
可可发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
Peter发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12345完成签到,获得积分10
11秒前
CAOHOU应助Heaven采纳,获得10
12秒前
怕孤独的绮南完成签到,获得积分20
12秒前
layne驳回了CAOHOU应助
12秒前
明亮的山河完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
Dr.Lee完成签到 ,获得积分10
13秒前
星星发布了新的文献求助10
14秒前
踏实雪一发布了新的文献求助10
15秒前
爆米花应助April Mei采纳,获得10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI5应助夹心采纳,获得10
16秒前
Peter完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
迟大猫应助TEY采纳,获得10
18秒前
天天快乐应助明亮的山河采纳,获得10
18秒前
不负发布了新的文献求助20
18秒前
19秒前
19秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The Insulin Resistance Epidemic: Uncovering the Root Cause of Chronic Disease  500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3662561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3223317
关于积分的说明 9751146
捐赠科研通 2933269
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1605967
邀请新用户注册赠送积分活动 758208
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734752