Coupled Manganese Redox Cycling and Organic Carbon Degradation on Mineral Surfaces

化学 锰 降级(电信) 自行车 无机化学 总有机碳 碳纤维 氧化还原 环境化学 矿物 环境科学 碳循环 材料科学 生态系统 生态学 有机化学 电信 考古 生物 复合数 计算机科学 复合材料 历史
作者
Dong Ma,Juan Wu,Peng Yang,Mengqiang Zhu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:54 (14): 8801-8810 被引量:109
标识
DOI:10.1021/acs.est.0c02065
摘要

Minerals, natural organic matter (NOM), and divalent manganese (Mn(II)) often coexist in suboxic/oxic environment. Multiple adsorption and oxidation processes occur in this ternary system, which are coupled to affect the fate of both OM and Mn therein and alter their chemical reactivity toward metals and other pollutants. However, the details about the coupling are poorly known although much has been gained for the binary systems. We determined the mutual influence of surface-catalyzed Mn(II) oxidation and humic acid (HA) adsorption and oxidation in a Fe(III) oxide (goethite)-HA-Mn(II) system at pH 5-8. The presence of Mn(II) substantially increased HA adsorption whereas HA greatly impaired the extent and rate of Mn(II) oxidation by O2 on goethite surfaces. The impacts were more pronounced at higher pH. Mn(II) oxidation produced β-MnOOH, γ-MnOOH, and Mn3O4 which in turn oxidized HA, producing small organic acids. The presence of HA markedly altered the composition of Mn(II) oxidation products by inhibiting the formation of β-MnOOH while favoring the production of γ-MnOOH and Mn(II) adsorbed on the HA-mineral assemblage. Nonconducting γ-Al2O3 exhibited similar but weaker effects than semiconducting goethite in the above processes. Our results suggest that similar to Mn-oxidizing microorganisms, mineral surfaces can drive the coupling of the Mn redox cycle with NOM oxidative degradation under suboxic/oxic and circumneutral/alkaline conditions.
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
姜院士完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
乐观生活发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
2秒前
陶炳君发布了新的文献求助10
2秒前
欢呼青雪发布了新的文献求助10
2秒前
桃紫发布了新的文献求助10
2秒前
Smile23发布了新的文献求助10
3秒前
carrie117的应助被铁锤牛马版采纳,获得10
5秒前
5秒前
阿萍同学发布了新的文献求助10
6秒前
静翕发布了新的文献求助10
6秒前
Doc_Ocean完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
打打的应助被lauuu采纳,获得10
7秒前
7秒前
hoyden发布了新的文献求助10
8秒前
成就煎饼发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
pluto的应助被chemagic采纳,获得10
9秒前
初醒发布了新的文献求助10
9秒前
zzw关注了科研通微信公众号
9秒前
大意的短靴完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
小刚完成签到,获得积分10
11秒前
Qiuke发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏的应助被欢呼青雪采纳,获得10
12秒前
南栀发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
唐雨文发布了新的文献求助10
13秒前
凄美地完成签到,获得积分10
13秒前
sunny发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
致远完成签到,获得积分20
16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
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 2000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
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 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7937130
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9423909
关于积分的说明 20964514
捐赠科研通 7525931
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3366532
关于科研通互助平台的介绍 2503539
邀请新用户注册赠送积分活动 2398436