Reactive High-Valent Iron Intermediates in Enhancing Treatment of Water by Ferrate

氧化剂 化学 反应性(心理学) 水溶液 氧化态 电子转移 氯 金属 无机化学 光化学 组合化学 有机化学 医学 病理 替代医学
作者
Virender K. Sharma,Mingbao Feng,Dionysios D. Dionysiou,Hong‐Cai Zhou,Chetan Jinadatha,Kyriakos Manoli,Mallory F. Smith,Rafael Luque,Xingmao Ma,Ching‐Hua Huang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:56 (1): 30-47 被引量:158
标识
DOI:10.1021/acs.est.1c04616
摘要

Efforts are being made to tune the reactivity of the tetraoxy anion of iron in the +6 oxidation state (FeVIO42–), commonly called ferrate, to further enhance its applications in various environmental fields. This review critically examines the strategies to generate highly reactive high-valent iron intermediates, FeVO43– (FeV) and FeIVO44– or FeIVO32– (FeIV) species, from FeVIO42–, for the treatment of polluted water with greater efficiency. Approaches to produce FeV and FeIV species from FeVIO42– include additions of acid (e.g., HCl), metal ions (e.g., Fe(III)), and reductants (R). Details on applying various inorganic reductants (R) to generate FeV and FeIV from FeVIO42– via initial single electron-transfer (SET) and oxygen-atom transfer (OAT) to oxidize recalcitrant pollutants are presented. The common constituents of urine (e.g., carbonate, ammonia, and creatinine) and different solids (e.g., silica and hydrochar) were found to accelerate the oxidation of pharmaceuticals by FeVIO42–, with potential mechanisms provided. The challenges of providing direct evidence of the formation of FeV/FeIV species are discussed. Kinetic modeling and density functional theory (DFT) calculations provide opportunities to distinguish between the two intermediates (i.e., FeIV and FeV) in order to enhance oxidation reactions utilizing FeVIO42–. Further mechanistic elucidation of activated ferrate systems is vital to achieve high efficiency in oxidizing emerging pollutants in various aqueous streams.
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
xz发布了新的文献求助10
1秒前
xwj发布了新的文献求助10
2秒前
finally完成签到 ,获得积分10
4秒前
ccl完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
大妙妙发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
10秒前
10秒前
坦率灵槐发布了新的文献求助10
11秒前
孟宇完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
Mara完成签到,获得积分10
14秒前
wddd333333完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
alohomora100发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
xx完成签到,获得积分10
17秒前
ttt发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
20秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
20秒前
thx完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
李烛尘发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
辞仙完成签到,获得积分10
23秒前
大模型的应助被fff采纳,获得10
23秒前
大模型的应助被Acloudom采纳,获得10
24秒前
24秒前
Orange的应助被青椒回锅肉采纳,获得10
25秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助10
25秒前
风中亦绿发布了新的文献求助10
25秒前
淡淡依霜发布了新的文献求助10
26秒前
27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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Mental Health 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7978061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9440903
关于积分的说明 21072809
捐赠科研通 7553552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3374955
关于科研通互助平台的介绍 2509568
邀请新用户注册赠送积分活动 2408005