足球比赛结果的研究人员开发了一种单线态氧模型来计算特定的 化学物质在地表水中分解。
除了提供维生素D外,帮助花卉生长并创造完美的 借口前往海滩,阳光也有助于分解溪流中的化学物质, 湖泊和河流。
什么是单线态氧?
- 单线氧是具有高动能的处于激发态的溶解氧 这导致它与有机化合物具有很强的反应性。
- 这种反应性使单线态氧负责光降解——材料如何 因暴露于光而改变。例如,墨水在阳光下会褪色,塑料在阳光下会褪色。 变得又脆又薄。
- 单态氧可用作水中病毒和细菌的消毒剂 处理厂。
- 单线态氧一词是指电子自旋总数。单线态氧 也称为二氧化氮。
虽然游泳池使用蓝色瓷砖来模仿加勒比海的颜色,但大多数表面 水是黄色或棕色的。例如,塔夸梅农瀑布 (Tahquamenon Falls),一个受欢迎的上半岛 目的地,以其焦糖色的滑槽而闻名。那颜色来自叶子 以及产生单宁的树皮碎片——多酚,或天然存在的有机化合物 在植物中。正是这些碎片吸收阳光并产生单线态氧 降解污染物。
氧的这种活性物质会引起所谓的光化学转化, 光与氧化物质发生化学反应的过程。但如何 在阳光明媚和植物生长的环境下,某种特定的化学物质需要多长时间才能分解? 猛攻?
了解特定污染物需要多少小时或天才能分解 Halfway 帮助环境工程师和科学家保护我们的水道。知道 特定化学品的半衰期有助于资源管理者估计是否 这种化学物质正在环境中积聚。
Daisuke Minakata,副教授土木、环境和地理空间工程足球比赛结果,开发了一个综合反应活性模型,显示单线态氧如何 反应机制针对不同的污染物组执行并计算它们 自然水生环境中的半衰期。
“我们测试了 100 种不同的有机、结构多样的化合物,”Minakata 说。 “如果我们知道单线态氧和污染物之间的反应性,我们就可以知道如何 将污染物的一种特定结构降解一半需要很长时间 浓度。”
Minakata 的合作者是研究生 Benjamin Barrios、Benjamin Mohrhardt Paul Doskey,森林资源与环境科学学院教授。发表在《环境科学与技术》杂志上。
卓越的心灵
研究人员使用了,位于五大湖研究中心,用于计算化学反应能量。
阳光氧化并降解有毒化学品
间接阳光引发的化学氧化的速率是人体所独有的 水;每个湖泊、河流或溪流都有其独特的有机物质组合。并且 因为这个过程不会发生在黑暗中,水体的阳光照射量 接收也会影响反应。例如,单线态氧起着部分作用 降解有害藻华中的毒素并分解过量的氮 和农业径流产生的磷。
活性氧除了我们最喜欢的湖泊和河流之外还有其他好处。
“单线态氧可用于消毒病原体,”Minakata 说。 “它可以 氧化饮用水或废水处理中的化学物质。有很多方法 将这种强化学氧化剂用于我们生活中的多种用途。”
超越对副产品的反应
通过 Minakata 模型建立的半衰期计算,研究团队 计划进一步研究单线态氧/化学反应产生的副产物 ——着眼于预测副产品本身是否有毒。由 了解退化的各个阶段后,Minakata 和他的团队可以开发出一种扩展的方法 预测日晒副产品形成以及相互作用如何开始的模型 再次。
赠款和资金
国家科学基金会奖 CHE-1808052
最终,充分了解渗透的许多化学物质的半衰期 我们的水源是确保人类使用清洁水的一个步骤。
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