Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Iron Nitride Nanoparticles for Enhanced Reductive Dechlorination of Trichloroethylene

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61988987%3A17310%2F22%3AA2302DX4" target="_blank" >RIV/61988987:17310/22:A2302DX4 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15640/22:73618694

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.est.1c08282" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/acs.est.1c08282</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.est.1c08282" target="_blank" >10.1021/acs.est.1c08282</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Iron Nitride Nanoparticles for Enhanced Reductive Dechlorination of Trichloroethylene

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Nitriding has been used for decades to improve the corrosion resistance of iron and steel materials. Moreover, iron nitrides (FexN) have been shown to give an outstanding catalytic performance in a wide range of applications. We demonstrate that nitriding also substantially enhances the reactivity of zerovalent iron nanoparticles (nZVI) used for groundwater remediation, alongside reducing particle corrosion. Two different types of FexN nanoparticles were synthesized by passing gaseous NH3/N2 mixtures over pristine nZVI at elevated temperatures. The resulting particles were composed mostly of face-centered cubic (γ′-Fe4N) and hexagonal close-packed (εFe2–3N) arrangements. Nitriding was found to increase the particles’ water contact angle and surface availability of iron in reduced forms. The two types of FexN nanoparticles showed a 20- and 5-fold increase in the trichloroethylene (TCE) dechlorination rate, compared to pristine nZVI, and about a 3-fold reduction in the hydrogen evolution rate. This was related to a low energy barrier of 27.0 kJ mol–1 for the first dechlorination step of TCE on the γ′Fe4N(001) surface, as revealed by density functional theory calculations with an implicit solvation model. TCE dechlorination experiments with aged particles showed that the γ′Fe4N nanoparticles retained high reactivity even after three months of aging. This combined theoretical-experimental study shows that FexN nanoparticles represent a new and potentially important tool for TCE dechlorination.

  • Název v anglickém jazyce

    Iron Nitride Nanoparticles for Enhanced Reductive Dechlorination of Trichloroethylene

  • Popis výsledku anglicky

    Nitriding has been used for decades to improve the corrosion resistance of iron and steel materials. Moreover, iron nitrides (FexN) have been shown to give an outstanding catalytic performance in a wide range of applications. We demonstrate that nitriding also substantially enhances the reactivity of zerovalent iron nanoparticles (nZVI) used for groundwater remediation, alongside reducing particle corrosion. Two different types of FexN nanoparticles were synthesized by passing gaseous NH3/N2 mixtures over pristine nZVI at elevated temperatures. The resulting particles were composed mostly of face-centered cubic (γ′-Fe4N) and hexagonal close-packed (εFe2–3N) arrangements. Nitriding was found to increase the particles’ water contact angle and surface availability of iron in reduced forms. The two types of FexN nanoparticles showed a 20- and 5-fold increase in the trichloroethylene (TCE) dechlorination rate, compared to pristine nZVI, and about a 3-fold reduction in the hydrogen evolution rate. This was related to a low energy barrier of 27.0 kJ mol–1 for the first dechlorination step of TCE on the γ′Fe4N(001) surface, as revealed by density functional theory calculations with an implicit solvation model. TCE dechlorination experiments with aged particles showed that the γ′Fe4N nanoparticles retained high reactivity even after three months of aging. This combined theoretical-experimental study shows that FexN nanoparticles represent a new and potentially important tool for TCE dechlorination.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21001 - Nano-materials (production and properties)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_019%2F0000754" target="_blank" >EF16_019/0000754: Nanotechnologie pro budoucnost</a><br>

  • Návaznosti

    S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Enviromental Science and Technology

  • ISSN

    0013-936X

  • e-ISSN

    1520-5851

  • Svazek periodika

  • Číslo periodika v rámci svazku

    7

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    4425-4436

  • Kód UT WoS článku

    000812210800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85126515396