Enhanced Atomic Hydrogen Pathway for Contaminant Degradation in an S-nZVI/Epigallocatechin Gallate System: A Synergistic Enhancement Strategy

化学 没食子酸 零价铁 电子供体 光化学 氧化还原 电子受体 电子转移 循环伏安法 反应性(心理学) 降级(电信) 硫化 离解(化学) 无机化学 氢化物 环境化学 硫化氢 还原剂 人体净化 没食子酸表没食子酸酯 荧光光谱法 过氧化氢 甲基汞 制氢 激进的 反应机理 催化作用 格式化
作者
Shuangjie Xiao,Siqi Zhang,Junmin Deng,Haoxuan Zhang,Long Li,Xiting Li,Irene M.C. Lo,Xiaohong Guan,Haoran Dong
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:59 (43): 23556-23567 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.est.5c06437
摘要

Sulfidized nanoscale zerovalent iron (S-nZVI) has been recognized as a promising reductant for treating trichloroethylene-contaminated groundwater. However, its superior reductive capacity appears to be contaminant-specific, showing limited efficacy toward other chlorinated and nitroaromatic compounds. In this study, epigallocatechin gallate (EGCG), a representative natural polyphenol, was combined with S-nZVI to amplify the atomic hydrogen (H*) pathway for decontamination. The S-nZVI/EGCG system demonstrated enhanced reduction reactivity for chloramphenicol (CAP) degradation, with the kobs value exhibiting obvious enhancement (4.9–10 times) compared with that of the control systems (i.e., nZVI, S-nZVI, and nZVI/EGCG). Mechanistic investigations using fluorescence spectroscopy and cyclic voltammetry substantiated the sustained generation of H* in the system. Scavenging experiments and kinetic isotope effect (KIE) analysis (KIE = 23.98) confirmed H* as the predominant reactive species. The enhanced performance originated from the synergistic mechanism that oxidized EGCG derivatives served as an electron shuttle, promoting electron transfer from Fe0 to accelerate water dissociation and the subsequent H* formation. Additionally, sulfidation played a crucial role in the retention of transient H*, effectively facilitating H* for contaminant reduction rather than the undesirable H2 evolution reaction. Herein, the S-nZVI/EGCG system exhibited great potential for reduction remediation, providing an environmentally sustainable strategy to broaden the applicability of S-nZVI in groundwater remediation.
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
1秒前
十二完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
orixero应助elysia采纳,获得10
2秒前
强大的妙晴完成签到,获得积分20
2秒前
naturehome完成签到,获得积分10
2秒前
11完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
nimeng123完成签到,获得积分10
3秒前
生动绫发布了新的文献求助10
3秒前
机智的邹邹完成签到 ,获得积分10
3秒前
无花果完成签到,获得积分10
3秒前
lilei完成签到,获得积分10
3秒前
焖饼发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
julia完成签到,获得积分10
3秒前
细心白竹完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
自觉葵阴发布了新的文献求助10
4秒前
Jasper应助一只羊采纳,获得10
4秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
程之杭完成签到,获得积分10
5秒前
Anzie发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
骑汤姆的小杰瑞完成签到 ,获得积分20
6秒前
年年完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助曹星星采纳,获得10
7秒前
小刘鸭鸭发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Ya发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
APTX4869完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
yz应助Z_butterfly采纳,获得10
9秒前
桐桐应助eternity136采纳,获得10
9秒前
万卷书完成签到,获得积分10
10秒前
程志斌发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.4应助LZY采纳,获得30
11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 chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Social Psychology 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 7646566
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9218794
关于积分的说明 19782759
捐赠科研通 7211280
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3277040
关于科研通互助平台的介绍 2438649
邀请新用户注册赠送积分活动 2275294