• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

水合二价锰(Mn(II))还原转化水钠锰矿(δ-MnO2)过程中 Mn 同位素固-液交换的 Mn-54 放射性示踪研究。

A Mn-54 radiotracer study of Mn isotope solid-liquid exchange during reductive transformation of vernadite (δ-MnO2) by aqueous Mn(II).

出版信息

Environ Sci Technol. 2015 Apr 7;49(7):4310-6. doi: 10.1021/acs.est.5b00022. Epub 2015 Mar 19.

DOI:10.1021/acs.est.5b00022
PMID:25751090
Abstract

We employed Mn-54 radiotracers to characterize the extent and dynamics of Mn atom exchange between aqueous Mn(II) and vernadite (δ-Mn(IV)O2) at pH 7.5 under anoxic conditions. Exchange of Mn atoms between the solid and liquid phase is rapid, reaching dynamic equilibrium in 2-4 days. We propose that during the initial stages of reaction, Mn atom exchange occurs through consecutive comproportionation-disproportionation reactions where interfacial electron transfer from adsorbed Mn(II) to lattice Mn(IV) generates labile Mn(III) cations that rapidly disproportionate to reform aqueous Mn(II) and solid-phase Mn(IV). Following nucleation of Mn(III)OOH phases, additional exchange likely occurs through electron transfer from aqueous Mn(II) to solid-phase Mn(III). Our results provide evidence for the fast and extensive production of transient Mn(III) species at the vernadite surface upon contact of this substrate with dissolved Mn(II). We further show that HEPES buffer is a reductant of lattice Mn(IV) in the vernadite structure in our experiments. The methods and results presented here introduce application of Mn-54 tracers as a facile tool to further investigate the formation kinetics of labile Mn(III) surface species and their impacts on Mn-oxide structure and reactivity over a range of environmentally relevant geochemical conditions.

摘要

我们采用 Mn-54 放射性示踪剂来描述在缺氧条件下 pH 值为 7.5 时,水溶液中的 Mn(II) 和水钠锰矿(δ-Mn(IV)O2)之间 Mn 原子交换的程度和动力学。固液相间 Mn 原子的交换非常迅速,在 2-4 天内达到动态平衡。我们提出,在反应的初始阶段,Mn 原子的交换通过连续的歧化-复分解反应发生,其中吸附的 Mn(II) 向晶格 Mn(IV) 的界面电子转移生成不稳定的 Mn(III)阳离子,这些阳离子迅速歧化,重新形成水溶液中的 Mn(II)和固相 Mn(IV)。在 Mn(III)OOH 相成核后,通过水溶液中的 Mn(II)向固相 Mn(III)的电子转移,可能会发生额外的交换。我们的结果为在这种底物与溶解的 Mn(II)接触时,水钠锰矿表面快速且广泛地生成瞬态 Mn(III)物种提供了证据。我们进一步表明,在我们的实验中,HEPES 缓冲液是水钠锰矿结构中晶格 Mn(IV)的还原剂。这里提出的方法和结果介绍了 Mn-54 示踪剂的应用,作为一种简便的工具来进一步研究在一系列环境相关地球化学条件下,不稳定的 Mn(III)表面物种的形成动力学及其对 Mn-氧化物结构和反应性的影响。

相似文献

1
A Mn-54 radiotracer study of Mn isotope solid-liquid exchange during reductive transformation of vernadite (δ-MnO2) by aqueous Mn(II).水合二价锰(Mn(II))还原转化水钠锰矿(δ-MnO2)过程中 Mn 同位素固-液交换的 Mn-54 放射性示踪研究。
Environ Sci Technol. 2015 Apr 7;49(7):4310-6. doi: 10.1021/acs.est.5b00022. Epub 2015 Mar 19.
2
(54)Mn Radiotracers Demonstrate Continuous Dissolution and Reprecipitation of Vernadite (δ-MnO2) during Interaction with Aqueous Mn(II).(54)54Mn 放射性示踪剂表明,在与水合 Mn(II)相互作用时,Vernadite(δ-MnO2)持续溶解和再沉淀。
Environ Sci Technol. 2016 Aug 16;50(16):8670-7. doi: 10.1021/acs.est.6b02874. Epub 2016 Jul 28.
3
Reductive transformation of birnessite by aqueous Mn(II).水合 Mn(II)对钠锰矿的还原转化。
Environ Sci Technol. 2011 Aug 1;45(15):6366-72. doi: 10.1021/es2013038. Epub 2011 Jun 30.
4
[Kinetic characteristics of Cr(III) oxidation by delta-MnO2].[δ-MnO₂氧化Cr(III)的动力学特征]
Huan Jing Ke Xue. 2010 May;31(5):1395-401.
5
Oxygen Isotope Evidence for Mn(II)-Catalyzed Recrystallization of Manganite (γ-MnOOH).氧同位素证据表明 Mn(II)催化水锰矿 (γ-MnOOH) 的重结晶。
Environ Sci Technol. 2016 Jun 21;50(12):6374-80. doi: 10.1021/acs.est.6b01463. Epub 2016 Jun 9.
6
Influence of pH on the reductive transformation of birnessite by aqueous Mn(II).pH 值对水合 Mn(II)还原针铁矿的影响。
Environ Sci Technol. 2013 Sep 17;47(18):10364-71. doi: 10.1021/es402108d. Epub 2013 Aug 28.
7
Metal Adsorption Controls Stability of Layered Manganese Oxides.金属吸附控制层状氧化锰的稳定性。
Environ Sci Technol. 2019 Jul 2;53(13):7453-7462. doi: 10.1021/acs.est.9b01242. Epub 2019 May 31.
8
Redox Reactions between Mn(II) and Hexagonal Birnessite Change Its Layer Symmetry.Mn(II)与六方纤锌矿型水钠锰矿之间的氧化还原反应改变了其层状对称性。
Environ Sci Technol. 2016 Feb 16;50(4):1750-8. doi: 10.1021/acs.est.5b04436. Epub 2016 Feb 3.
9
Bacteriogenic manganese oxides.细菌成因的锰氧化物。
Acc Chem Res. 2010 Jan 19;43(1):2-9. doi: 10.1021/ar800232a.
10
Effect of Manganese Oxide Aging and Structure Transformation on the Kinetics of Thiol Oxidation.氧化锰老化和结构转变对巯基氧化动力学的影响。
Environ Sci Technol. 2018 Nov 20;52(22):13202-13211. doi: 10.1021/acs.est.8b03993. Epub 2018 Nov 6.

引用本文的文献

1
Effect of Mn concentration on the growth of δ-MnO crystals under acidic conditions.锰浓度对酸性条件下δ-二氧化锰晶体生长的影响。
Geochem Trans. 2024 Sep 28;25(1):9. doi: 10.1186/s12932-024-00091-x.
2
Understanding the role of manganese oxides in retaining harmful metals: Insights into oxidation and adsorption mechanisms at microstructure level.了解氧化锰在保留有害金属中的作用:微观结构层面氧化和吸附机制的见解。
Eco Environ Health. 2024 Jan 23;3(1):89-106. doi: 10.1016/j.eehl.2024.01.002. eCollection 2024 Mar.
3
Siderophore-Mediated Mobilization of Manganese Limits Iron Solubility in Mixed Mineral Systems.
铁载体介导的锰迁移限制了混合矿物体系中铁的溶解度。
ACS Earth Space Chem. 2023 Mar 9;7(4):662-675. doi: 10.1021/acsearthspacechem.2c00271. eCollection 2023 Apr 20.
4
Organic buffers act as reductants of abiotic and biogenic manganese oxides.有机缓冲剂作为非生物和生物成因的锰氧化物的还原剂。
Sci Rep. 2023 Apr 20;13(1):6498. doi: 10.1038/s41598-023-32691-5.
5
The Energetic Potential for Undiscovered Manganese Metabolisms in Nature.自然界中未被发现的锰代谢的能量潜力。
Front Microbiol. 2021 Jun 9;12:636145. doi: 10.3389/fmicb.2021.636145. eCollection 2021.
6
Simultaneous Kinetics of Selenite Oxidation and Sorption on δ-MnO in Stirred-Flow Reactors.搅拌流反应器中硒酸盐氧化和吸附的同时动力学。
Int J Environ Res Public Health. 2021 Mar 12;18(6):2902. doi: 10.3390/ijerph18062902.
7
Visualizing the iron atom exchange front in the Fe(II)-catalyzed recrystallization of goethite by atom probe tomography.通过原子探针断层扫描技术可视化Fe(II)催化针铁矿重结晶过程中的铁原子交换前沿。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 Feb 19;116(8):2866-2874. doi: 10.1073/pnas.1816620116. Epub 2019 Feb 7.