已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Electron Hopping Enables Rapid Electron Transfer between Quinone-/Hydroquinone-Containing Organic Molecules in Microbial Iron(III) Mineral Reduction

对苯二酚 化学 电子转移 扩散 氧化还原 反应速率常数 电子供体 光化学 电子传输链 分析化学(期刊) 分子 无机化学 动力学 有机化学 催化作用 生物化学 物理 量子力学 热力学
作者
Yuge Bai,Tianran Sun,Largus T. Angenent,Stefan B. Haderlein,Andreas Kappler
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:54 (17): 10646-10653 被引量:70
标识
DOI:10.1021/acs.est.0c02521
摘要

The mechanism of long-distance electron transfer via redox-active particulate natural organic matter (NOM) is still unclear, especially considering its aggregated nature and the resulting low diffusivity of its quinone- and hydroquinone-containing molecules. Here we conducted microbial iron(III) mineral reduction experiments in which anthraquinone-2,6-disulfonate (AQDS, a widely used analogue for quinone- and hydroquinone-containing molecules in NOM) was immobilized in agar to achieve a spatial separation between the iron-reducing bacteria and ferrihydrite mineral. Immobilizing AQDS in agar also limited its diffusion, which resembled electron-transfer behavior of quinone- and hydroquinone-containing molecules in particulate NOM. We found that, although the diffusion coefficient of the immobilized AQDS/AH2QDS was 10 times lower in agar than in water, the iron(III) mineral reduction rate (1.60 ± 0.28 mmol L-1 Fe(II) d-1) was still comparable in both media, indicating the existence of another mechanism that accelerated the electron transfer under low diffusive conditions. We found the correlation between the heterogeneous electron-transfer rate constant (10-3 cm s-1) and the diffusion coefficient (10-7 cm2 s-1) fitting well with the "diffusion-electron hopping" model, suggesting that electron transfer via the immobilized AQDS/AH2QDS couple was accomplished through a combination of diffusion and electron hopping. Electron hopping increased the diffusion concentration gradient up to 106-fold, which largely promoted the overall electron-transfer rate during microbial iron(III) mineral reduction. Our results are helpful to explain the electron-transfer mechanisms in particulate NOM.
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
笨笨人龙完成签到,获得积分10
1秒前
泡泡完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI6.1应助Tong采纳,获得10
2秒前
千帆完成签到,获得积分10
2秒前
ILS完成签到 ,获得积分10
3秒前
CJY完成签到 ,获得积分10
3秒前
笨笨人龙发布了新的文献求助10
3秒前
任浩发布了新的文献求助10
4秒前
wyz完成签到 ,获得积分0
4秒前
壳聚糖完成签到 ,获得积分10
6秒前
KKDG完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lw完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.1应助缨绒采纳,获得10
8秒前
快乐的素完成签到 ,获得积分10
11秒前
烨无殇发布了新的文献求助10
12秒前
duzhi完成签到 ,获得积分10
12秒前
kaka完成签到,获得积分10
13秒前
轻松映之完成签到 ,获得积分10
13秒前
向日葵完成签到 ,获得积分10
14秒前
薄荷冷饮完成签到 ,获得积分10
14秒前
April完成签到 ,获得积分0
15秒前
严伟完成签到 ,获得积分10
15秒前
科研通AI6.3应助Tong采纳,获得10
15秒前
万安安发布了新的文献求助10
15秒前
wms完成签到 ,获得积分10
18秒前
奇思妙想完成签到,获得积分10
18秒前
嫣然完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
renerxiao完成签到 ,获得积分10
20秒前
牧笛完成签到,获得积分10
21秒前
露露子完成签到,获得积分10
21秒前
wakawaka完成签到 ,获得积分10
21秒前
Luna爱科研完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
TONG完成签到 ,获得积分10
25秒前
格物致知完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
linshaoyu发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6799787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8518326
关于积分的说明 18140271
捐赠科研通 6115577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3025505
邀请新用户注册赠送积分活动 2002156
关于科研通互助平台的介绍 1994500

今日热心研友

Copyright
1 50
OK
1 50
mmyhn
2 20
爆米花
10
注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10