一种原位表征纳米零价铁电子迁移距离的方法技术

本发明专利技术提出了一种原位表征纳米零价铁(nZVI)电子迁移距离的新方法，该方法结合琼脂固化膜和热成像技术，利用AgNO<subgt;3</subgt;作为电子探针，通过银离子与电子在琼脂薄膜中反应生成银沉淀，并利用其光热效应原位表征了nZVI的电子迁移距离，实现了亚毫米分辨率的电子迁移距离检测。本发明专利技术提出的方法首次实现了对nZVI的电子传递距离的可视化，为进一步理解基于nZVI的ISCR技术在修复中的适用范围提供了基础数据支持。本方法还可以适用于其他铁材料如硫化纳米零价铁、纳米铁粉、微米铁粉等电子传递距离的精准分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境分析化学，尤其涉及一种原位表征纳米零价铁电子迁移距离的方法。

技术介绍

1、纳米零价铁(nzvi)因其比表面积大、还原性强，吸附性好以及独特的氧化壳等特性，在地下水和土壤污染场地修复中的现场化学还原(iscr)技术中得到广泛应用。当前研究已表明，nzvi颗粒不仅能够迅速有效地降解卤代有机物，还在水中对于硝酸盐和重金属等无机污染物表现出更高的反应活性。从机理上讲，污染物有效去除的距离受到电子直接接触污染物或通过电子穿梭体与污染物之间的电子转移的限制。电子穿梭体可以可逆地被氧化和还原，从而可以作为多个氧化还原反应中的电子载体。研究者们已经确定了天然存在的腐殖酸物质和醌类模型化合物(aqds)作为电子穿梭体在加速几种还原生物转化(如脱氯、脱色和脱硝)方面的有效性。此前的研究表明，电子穿梭体可以在微生物氧化还原反应中促进从微米(μm)到厘米(cm)级的电子传递。

2、在基于nzvi的iscr技术中，电子传递距离是决定污染物去除效率的关键因素。电子传递距离可以理解为电子从nzvi颗粒传输到目标污染物的最大距离，它直接影响了iscr过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种原位表征纳米零价铁电子迁移距离的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：将琼脂糖粉末以1.5％～2.5％w/v的浓度悬浮在脱氧超纯水中，经微波加热溶解；将50～100μM的AgNO3溶液加入到50～60℃的琼脂糖溶液中，并在磁力搅拌器搅动下混合；将混合均匀的AgNO3-琼脂糖混合物倒入一个柱形容器中自然冷却固化。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，AgNO3溶液的浓度为50μM。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：将50～100mg/mLnZVI材料...

【技术特征摘要】

1.一种原位表征纳米零价铁电子迁移距离的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：将琼脂糖粉末以1.5％～2.5％w/v的浓度悬浮在脱氧超纯水中，经微波加热溶解；将50～100μm的agno3溶液加入到50～60℃的琼脂糖溶液中，并在磁力搅拌器搅动下混合；将混合均匀的agno3-琼脂糖混合物倒入一个柱形容器中自然冷却固化。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，agno3溶液的浓度为50μm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：将50～100mg/mlnzvi材料加入到2％w/v的50～60℃的琼脂糖溶液中，并用玻璃棒搅动混合形成均匀分散的nzvi-琼脂糖混合物；将nzvi-琼脂糖混合物倒入并固化在步骤(1)得到的agno3-琼脂糖混合物之上；将得到的样品放入100％氮气的手套箱中，进行无氧接触反应。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，nz...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚驰恒，马俊叶，于万超，郑小汕，吴彬彬，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：