Rapid Aerobic Inactivation and Facile Removal of Escherichia coli with Amorphous Zero-Valent Iron Microspheres: Indispensable Roles of Reactive Oxygen Species and Iron Corrosion Products

零价铁 大肠杆菌 化学 溶解 活性氧 水解 氧气 羟基自由基 无定形固体 胶体 激进的 有机化学 生物化学 基因 吸附
作者
Hongwei Sun,Jian Wang,Yao Jiang,Wenjuan Shen,Falong Jia,Shaohui Wang,Xiaomei Liao,Lizhi Zhang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (7): 3707-3717 被引量:80
标识
DOI:10.1021/acs.est.8b06499
摘要

Zero valent iron (ZVI) is recently regarded as a promising alternative for water disinfection, but still suffers from low efficiency. Herein we demonstrate that amorphous zerovalent iron microspheres (A-mZVI) exhibit both higher inactivation rate and physical removal efficiency for the disinfection of Escherichia coli than conventional crystalline nanoscale ZVI (C-nZVI) under aerobic condition. The enhanced E. coli inactivation performance of A-mZVI was mainly attributed to more reactive oxygen species (ROSs), especially free •OH, generated by the accelerated iron dissolution and molecular oxygen activation in bulk solution. In contrast, C-nZVI preferred to produce surface bound •OH, and its bactericidal ability was thus hampered by the limited physical contact between C-nZVI and E. coli. More importantly, hydrolysis of dissolved iron released from A-mZVI produced plenty of loose FeOOH to wrap E. coli, increasing the dysfunction of E. coli membrane. Meanwhile, this hydrolysis process lowered the stability of E. coli colloid and caused its rapid coagulation and sedimentation, favoring its physical removal. These findings clarify the indispensable roles of ROSs and iron corrosion products during the ZVI disinfection, and also provide a promising disinfection material for water treatment.

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
科研通AI6.4应助cera采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助happy采纳,获得10
刚刚
小古发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
酷波er应助江渡采纳,获得10
2秒前
ppttaabb完成签到,获得积分20
2秒前
morena发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花应助故事的角色采纳,获得10
3秒前
bingrui完成签到,获得积分10
4秒前
guanwu发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
5秒前
XQJ发布了新的文献求助10
6秒前
ppttaabb发布了新的文献求助10
6秒前
青青完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
元谷雪发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
小马甲应助颜色渐变采纳,获得10
9秒前
10秒前
LYC发布了新的文献求助10
10秒前
小古完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
爱笑的澜完成签到,获得积分20
11秒前
垃圾猪发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
世无我发布了新的文献求助10
12秒前
JamesPei应助NEX采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
小鱼发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7329152
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943610
关于积分的说明 18970374
捐赠科研通 6984658
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216406
关于科研通互助平台的介绍 2383106
邀请新用户注册赠送积分活动 2195905