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!

Nanoscale Insights into the Interaction Mechanism Underlying the Adsorption and Retention of Heavy Metal Ions by Humic Acid

化学 腐植酸 吸附 纳米尺度 金属 重金属 机制(生物学) 环境化学 水溶液中的金属离子 化学工程 无机化学 材料科学 物理化学 纳米技术 工程类 物理 有机化学 肥料 量子力学
作者
Zhoujie Wang,Qiuyi Lu,Chaopeng Liu,Huadong Tian,Jingyi Wang,Lei Xie,Qi Liu,Hongbo Zeng
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
被引量:38
标识
DOI:10.1021/acs.est.3c08309
摘要

The mobility and distribution of heavy metal ions (HMs) in aquatic environments are significantly influenced by humic acid (HA), which is ubiquitous. A quantitative understanding of the interaction mechanism underlying the adsorption and retention of HMs by HA is of vital significance but remains elusive. Herein, the interaction mechanism between HA and different types of HMs (i.e., Cd(II), Pb(II), arsenate, and chromate) was quantitatively investigated at the nanoscale. Based on quartz crystal microbalance with dissipation tests, the adsorption capacities of Pb(II), Cd(II), As(V), and Cr(VI) ionic species on the HA surface were measured as ∼0.40, ∼0.25, ∼0.12, and ∼0.02 nmol cm-2, respectively. Atomic force microscopy force results showed that the presence of Pb(II)/Cd(II) cations suppressed the electrostatic double-layer repulsion during the approach of two HA surfaces and the adhesion energy during separation was considerably enhanced from ∼2.18 to ∼5.05/∼4.18 mJ m-2. Such strong adhesion stems from the synergistic metal-HA complexation and cation-π interaction, as evidenced by spectroscopic analysis and theoretical simulation. In contrast, As(V)/Cr(VI) oxo-anions could form only weak hydrogen bonds with HA, resulting in similar adhesion energies for HA-HA (∼2.18 mJ m-2) and HA-As(V)/Cr(VI)-HA systems (∼2.26/∼1.96 mJ m-2). This work provides nanoscale insights into quantitative HM-HA interactions, improving the understanding of HMs biogeochemical cycling.
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
羊羊喜发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
4秒前
马牛完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
慕青应助伶俐绿柏采纳,获得10
6秒前
7秒前
zz发布了新的文献求助10
7秒前
wangtutu发布了新的文献求助10
9秒前
10发布了新的文献求助10
13秒前
何yezi完成签到 ,获得积分10
18秒前
我要学文献完成签到,获得积分20
19秒前
冷静的手套完成签到 ,获得积分10
19秒前
Akim应助gzl采纳,获得10
20秒前
22秒前
Swagger完成签到,获得积分10
23秒前
刻苦慕晴完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
寒天发布了新的文献求助10
26秒前
皮卡丘完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得30
30秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得30
30秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 6000
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
Between high and low : a chronology of the early Hellenistic period 500
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 5676112
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4952240
关于积分的说明 15156394
捐赠科研通 4835507
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2590090
邀请新用户注册赠送积分活动 1543857
关于科研通互助平台的介绍 1501497