Iron and Sulfur Precursors Affect Crystalline Structure, Speciation, and Reactivity of Sulfidized Nanoscale Zerovalent Iron

零价铁 反应性(心理学) 硫黄 选择性 化学 遗传算法 硫化物 晶体结构 无机化学 结晶学 催化作用 吸附 有机化学 替代医学 病理 医学 进化生物学 生物
作者
Jiang Xu,Astrid Avellan,Hao Li,Elizabeth A. Clark,Graeme Henkelman,Rälf Kaegi,Gregory V. Lowry
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:54 (20): 13294-13303 被引量:186
标识
DOI:10.1021/acs.est.0c03879
摘要

The reactivity of sulfidized nanoscale zerovalent iron (SNZVI) is affected by the amount and species of sulfur in the materials. Here, we assess the impact of the Fe (Fe2+ and Fe3+) and S (S2O42–, S2–, and S62–) precursors used to synthesize both NZVI and SNZVI on the resulting physicochemical properties and reactivity and selectivity with water and trichloroethene (TCE). X-ray diffraction indicated that the Fe precursors altered the crystalline structure of both NZVI and SNZVI. The materials made from the Fe3+ precursor had an expanded lattice in the Fe0 body-centered-cubic (BCC) structure and lower electron-transfer resistance, providing higher reactivity with water (∼2–3 fold) and TCE (∼5–13 fold) than those made from an Fe2+ precursor. The choice of the S precursor controlled the S speciation in the SNZVI particles, as indicated by X-ray absorption spectroscopy. Iron disulfide (FeS2) was the main S species of SNZVI made from S2O42–, whereas iron sulfide (FeS) was the main S species of SNZVI made from S2–/S62–. The former SNZVI was more hydrophobic, reactive with, and selective for TCE compared to the latter SNZVI. These results suggest that the Fe and S precursors can be used to select the conditions of the synthesis process and provide selected physicochemical properties (e.g., S speciation, hydrophobicity, and crystalline structure), reactivity, and selectivity of the SNZVI materials.
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
Advance.Cheng完成签到,获得积分10
1秒前
是的完成签到,获得积分20
1秒前
sunyue完成签到,获得积分10
1秒前
程CC完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
小二郎应助紫心采纳,获得10
2秒前
HHHHH发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
析木发布了新的文献求助20
3秒前
龙慧琳发布了新的文献求助10
5秒前
Hello应助百里幻竹采纳,获得10
6秒前
ll完成签到,获得积分10
6秒前
33完成签到 ,获得积分10
6秒前
乐乐应助Smithjiang采纳,获得10
6秒前
keyangou087完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
乐乐应助蓝桉采纳,获得10
8秒前
yuyuli发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
xyh完成签到,获得积分20
9秒前
伊尔暗色发布了新的文献求助10
9秒前
赘婿应助花海采纳,获得10
9秒前
9秒前
个性浩然完成签到,获得积分10
10秒前
lionel完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
淡定碧玉完成签到,获得积分10
13秒前
沉静的怜蕾完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
xyh发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
Lucas应助小夏采纳,获得10
15秒前
突突突发布了新的文献求助10
15秒前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6024034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7654213
关于积分的说明 16174960
捐赠科研通 5172479
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2767567
邀请新用户注册赠送积分活动 1751010
关于科研通互助平台的介绍 1637377