由耶瓦斯基勒大学主办 在天然溶解的有机物和铁的复合物存在的情况下,超氧化物可以驱动羟基自由基的自催化产生
在自催化反应中,羟基可能将芳族部分转化为氢醌样部分,这可以还原与其相关的铁
学分:卢卡·卡雷纳/都灵大学 根据2020年4月发表在《水研究》上的一项研究,超氧化物会在湖水中产生羟基自由基
羟基自由基分解难生物降解的有机物,如腐殖物质和人为污染物
在水生环境中,微生物、光和还原化合物会产生超氧化物
超氧物是一种活性氧物种,但对水中的有机化合物相对无活性,尽管其名称中有前缀“super”
然而,超氧化物可以引发氧化还原反应的途径
它可以将三价铁还原为二价铁,也可以将其自身还原为过氧化氢
亚铁和过氧化氢之间的芬顿反应产生羟基自由基,这是有机物的非常有效的氧化剂
根据上述反应途径,一个羟基自由基的产生需要三个超氧离子
湖水中普遍存在超氧化物,因此是羟基自由基的潜在来源
”博士说
我们测试了超氧物与溶解有机物络合的三价铁的反应性
" 最近发表在《水研究》上的一项研究表明,超氧物的引入引发了湖水中羟基自由基的形成
令人惊讶的是,产生的羟基自由基的量是引入的超氧化物量的24倍
羟基自由基与溶解的有机物反应,并将其彻底分解
这些反应可能再生超氧化物,并负责自催化产生羟基自由基
“超氧化物有一种隐藏的超能力,因为它可以在湖水中引发羟基自由基的自动催化产生
羟基自由基是自然界自身的清洁剂,可以清除环境中持久的天然和人为有机物
“当超氧物以自动催化的方式产生羟基自由基时,它就有了“超级”的前缀,”瓦塔拉总结道
最近的研究表明,几乎所有的微生物都产生胞外超氧化物
因为微生物无处不在,所以超氧物也是如此
在地表水中,铁与溶解的有机物结合,可以催化超氧物产生羟基自由基
超氧物驱动的羟基自由基的产生可能是分解湖泊中难降解有机物的自清洁机制的重要组成部分
羟基自由基的极端反应性在旨在分解人为污染物的高级氧化技术中是有益的
“在我们的研究中,羟基自由基的产生量比引入与腐殖物质结合的铁溶液中的超氧化物的量大几倍
这种从超氧物中自动催化羟基自由基的方法在高级氧化技术中自然是一种非常理想的特性,值得进一步研究,”瓦塔拉解释说
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