Accelerated Degradation of Perfluorosulfonates and Perfluorocarboxylates by UV/Sulfite + Iodide: Reaction Mechanisms and System Efficiencies

亚硫酸盐 碘化物 降级(电信) 化学 环境化学 动力学 光化学 无机化学 有机化学 计算机科学 电信 物理 量子力学
作者
Zekun Liu,Zhanghao Chen,Jinyu Gao,Yaochun Yu,Yujie Men,Cheng Gu,Jinyong Liu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:56 (6): 3699-3709 被引量:163
标识
DOI:10.1021/acs.est.1c07608
摘要

The addition of iodide (I-) in the UV/sulfite system (UV/S) significantly accelerated the reductive degradation of perfluorosulfonates (PFSAs, CnF2n+1SO3-) and perfluorocarboxylates (PFCAs, CnF2n+1COO-). Using the highly recalcitrant perfluorobutane sulfonate (C4F9SO3-) as a probe, we optimized the UV/sulfite + iodide system (UV/S + I) to degrade n = 1-7 PFCAs and n = 4, 6, 8 PFSAs. In general, the kinetics of per- and polyfluoroalkyl substance (PFAS) decay, defluorination, and transformation product formations in UV/S + I were up to three times faster than those in UV/S. Both systems achieve a similar maximum defluorination. The enhanced reaction rates and optimized photoreactor settings lowered the EE/O for PFCA degradation below 1.5 kW h m-3. The relatively high quantum yield of eaq- from I- made the availability of hydrated electrons (eaq-) in UV/S + I and UV/I two times greater than that in UV/S. Meanwhile, the rapid scavenging of reactive iodine species by SO32- made the lifetime of eaq- in UV/S + I eight times longer than that in UV/I. The addition of I- also substantially enhanced SO32- utilization in treating concentrated PFAS. The optimized UV/S + I system achieved >99.7% removal of most PFSAs and PFCAs and >90% overall defluorination in a synthetic solution of concentrated PFAS mixtures and NaCl. We extended the discussion over molecular transformation mechanisms, development of PFAS degradation technologies, and the fate of iodine species.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
wanci应助拾新采纳,获得10
刚刚
晚意发布了新的文献求助10
1秒前
研友_VZG7GZ应助lxy6686采纳,获得30
1秒前
2秒前
renerxiao发布了新的文献求助30
3秒前
miemie发布了新的文献求助10
4秒前
繁荣的远山完成签到 ,获得积分10
4秒前
yes完成签到 ,获得积分10
6秒前
单薄的念之完成签到,获得积分10
6秒前
May发布了新的文献求助10
7秒前
无花果应助赵锡采纳,获得10
8秒前
9秒前
完美世界应助谷粱绝山采纳,获得10
10秒前
虚心向上完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
李小闹发布了新的文献求助10
12秒前
zyz发布了新的文献求助20
13秒前
pluto应助山水之乐采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
拾新发布了新的文献求助10
15秒前
Okra应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
小殷应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小殷应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小殷应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
17秒前
英俊的铭应助Xixixixi采纳,获得10
18秒前
18秒前
我是老大应助renerxiao采纳,获得10
19秒前
领导范儿应助静oo采纳,获得10
22秒前
22秒前
May完成签到,获得积分10
23秒前
努力哥完成签到,获得积分10
23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
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
《The Emergency Nursing High-Yield Guide》 (或简称为 Emergency Nursing High-Yield Essentials) 500
The Dance of Butch/Femme: The Complementarity and Autonomy of Lesbian Gender Identity 500
Differentiation Between Social Groups: Studies in the Social Psychology of Intergroup Relations 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5883734
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6605258
关于积分的说明 15697895
捐赠科研通 5004239
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2696021
邀请新用户注册赠送积分活动 1639164
关于科研通互助平台的介绍 1594624