Size-controlled biosynthesis of FeS nanoparticles for efficient removal of aqueous Cr(VI)
Size-controlled biosynthesis of FeS nanoparticles for efficient removal of aqueous Cr(VI)
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尺寸控制的 FeS 纳米颗粒生物合成可有效去除水性 Cr(VI)
DOI：
10.1016/j.cej.2019.122404
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发表时间：
2020
影响因子：
15.1
通讯作者：
Yang-ChunYong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang-Yang Yu;Qian-Wen Cheng;Chong Sha;Yu-Xuan Chen;Sarasch;ra Naraginti;Yang-ChunYong
本研究利用希瓦氏菌（Shewanella）合成了生物源纳米硫化铁（FeS NPs），并将其用于Cr（VI）的去除.为了控制FeS纳米颗粒的尺寸，提出了生物S（-II）释放速率作为Fe（III）还原的关键参数，并借助动力学模型进行了巧妙的调整。场发射扫描电子显微镜（FESEM）观察显示，随着S（-II）释放速率的逐渐增加，FeS纳米粒子的粒径在30 ~ 90 nm之间。令人印象深刻的是，具有30-40 nm的生物源FeS纳米颗粒显示出高去除率和大去除容量（565.6 mg/g）用于去除含水Cr（VI）。进一步的分析表明，小FeS纳米颗粒的性能改善归因于FeS钝化的减少。因此，本研究提供了一个简单的方法，为FeS纳米粒子的尺寸控制的生物合成，并展示了使用生物源FeS纳米粒子的铬酸盐修复的承诺。
In this study, biogenic iron sulfide nanoparticles (FeS NPs) were synthesized byShewanellaand used for Cr(VI) removal. To control the size of FeS NPs, the biological S(-II) releasing rate was proposed as the key parameter in Fe(III) reduction and was subtly tuned with the aid of a kinetic model. Field emission scanning electron microscope (FESEM) observation revealed that gradually increased S(-II) releasing rate lead to the formation of FeS NPs with size from 30 nm to 90 nm. Impressively, the biogenic FeS NPs with 30–40 nm showed high removal rate and large removal capacity (565.6 mg/g) for removal of aqueous Cr(VI). Further analyses revealed that the improved performance of small FeS NPs was ascribed to the reduced passivation of FeS. Therefore, this study provided a facile approach for size-controlled biosynthesis of FeS NPs, and demonstrated the promise to use biogenic FeS NPs for chromate remediation.
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