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
李健的应助被郭郭郭采纳,获得10
刚刚
七元全完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
司徒呀完成签到,获得积分10
1秒前
陶玟霖发布了新的文献求助10
1秒前
kkk完成签到 ,获得积分10
1秒前
等待断秋发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
zzhui完成签到,获得积分10
1秒前
三三完成签到,获得积分10
1秒前
hoyan完成签到,获得积分10
2秒前
wangxiaolei完成签到,获得积分10
2秒前
独特觅翠发布了新的文献求助10
2秒前
嗨嗨害完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
木林森幻完成签到,获得积分10
3秒前
StarletZhou完成签到,获得积分20
3秒前
搜集达人的应助被勤勤恳恳采纳,获得10
3秒前
momo完成签到,获得积分10
3秒前
老迟到的初珍完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
无极微光的应助被冷傲的傲菡采纳,获得20
4秒前
周小福完成签到,获得积分10
4秒前
司空博涛发布了新的文献求助10
4秒前
Criminology34的应助被pzh采纳,获得10
4秒前
李健的应助被Yahoo28采纳,获得10
4秒前
六边形猪宝完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
喝橙汁儿吗完成签到 ,获得积分10
4秒前
xdc发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
李渠发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
852的应助被xx采纳,获得10
5秒前
谦让的秀发布了新的文献求助30
6秒前
完美的橘子完成签到,获得积分10
6秒前
kol发布了新的文献求助10
6秒前
田様的应助被zzz采纳,获得10
7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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076513
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494524
关于积分的说明 21381325
捐赠科研通 7644539
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400122
关于科研通互助平台的介绍 2529879
邀请新用户注册赠送积分活动 2438785