✖


Jump to content

Фотогеохимия

Фотогеохимия объединяет фотохимию и геохимию в изучение химических реакций, вызванных светом, которые происходят или могут происходить между естественными компонентами поверхности Земли. Первый всеобъемлющий обзор по этой теме был опубликован в 2017 году химиком и почвоведом Тимоти А. Доаном. [1] но термин фотогеохимия появился несколькими годами ранее как ключевое слово в исследованиях, описывающих роль вызванных светом минеральных преобразований в формировании биогеохимии Земли; [2] это действительно описывает суть фотогеохимических исследований, хотя в это определение можно допустить и другие аспекты.

Солнечный свет способствует химическим реакциям между компонентами поверхности Земли.

Область фотогеохимии [ править ]

Контекстом фотогеохимической реакции неявно является поверхность Земли, поскольку именно там солнечный свет доступен (хотя другие источники света, такие как хемилюминесценция, не могут быть строго исключены из фотогеохимических исследований). Реакции могут происходить между компонентами земли, такими как камни , почва и обломки ; компоненты поверхностных вод, такие как осадки и растворенные органические вещества; и компоненты пограничного слоя атмосферы, на которые непосредственно влияет контакт с землей или водой, такие как минеральные аэрозоли и газы. Видимое , средне- и длинноволновое ультрафиолетовое излучение является основным источником энергии для фотогеохимических реакций; длины волн света короче 290 нм полностью поглощаются современной атмосферой, [3] [4] [5] и поэтому практически не имеют значения, за исключением тех случаев, когда учитывается атмосфера, отличная от атмосферы современной Земли.

Фотогеохимические реакции ограничиваются химическими реакциями, не осуществляемыми живыми организмами. Например, реакции, включающие фотосинтез в растениях и других организмах, не считаются фотогеохимией, поскольку физико-химический контекст для этих реакций устанавливается организмом и должен поддерживаться для продолжения этих реакций (т. е. реакции прекращаются, если организм умирает). Напротив, если определенное соединение вырабатывается организмом и организм умирает, но соединение остается, это соединение все равно может независимо участвовать в фотогеохимической реакции, даже если его происхождение биологическое (например, биогенные минеральные осадки [6] [7] или органические соединения, выделяемые растениями в воду [8] ).

Изучение фотогеохимии в первую очередь касается материалов природного происхождения, но может распространяться и на другие материалы, поскольку они являются репрезентативными или имеют какое-то отношение к материалам, обнаруженным на Земле. Например, многие неорганические соединения были синтезированы в лаборатории для изучения фотокаталитических реакций. Хотя эти исследования обычно не проводятся в контексте наук об окружающей среде или науках о Земле , изучение таких реакций актуально для фотогеохимии, если есть геохимические последствия (т. е. аналогичные реагенты или механизмы реакций встречаются в природе). Аналогичным образом, фотогеохимия может также включать фотохимические реакции природных материалов, на которые не влияет солнечный свет, если существует вероятность того, что эти материалы могут подвергнуться воздействию (например, глубокие слои почвы, обнаруженные в результате добычи полезных ископаемых).

железа (III) Оксиды и оксигидроксиды , такие как эти скалы охры , являются обычными катализаторами фотогеохимических реакций.

За исключением нескольких единичных случаев, [2] [9] [10] исследования, соответствующие определению фотогеохимии, не были четко определены как таковые, но традиционно относились к фотохимии, особенно в то время, когда фотохимия была новой областью или исследовались новые аспекты фотохимии. Однако фотогеохимические исследования можно выделить в свете их специфического контекста и последствий, тем самым привлекая больше внимания к этой «малоизученной области экспериментальной геохимии». [2] Прошлые исследования, соответствующие определению фотогеохимии, могут быть обозначены как таковые задним числом.

Ранняя фотогеохимия ​ ​

Первые попытки, которые можно считать фотогеохимическими исследованиями, можно отнести к «формальдегидной гипотезе» Адольфа фон Байера в 1870 году. [11] в которой было предложено считать формальдегид исходным продуктом фотосинтеза растений, образующимся из углекислого газа и воды под действием света на зеленый лист. Это предположение вдохновило на многочисленные попытки получить формальдегид in vitro , что задним числом можно считать фотогеохимическими исследованиями. Многие рабочие сообщали об обнаружении органических соединений, таких как формальдегид и сахара, обычно при воздействии на раствор углекислого газа света, обычно ртутной лампы или самого солнечного света. В то же время многие другие работники сообщили об отрицательных результатах. [12] [13] Одним из пионерских экспериментов был эксперимент Баха в 1893 году. [14] который наблюдал образование низших оксидов урана при облучении раствора ацетата урана и углекислого газа, подразумевающее образование формальдегида. Некоторые эксперименты включали восстановители, такие как газообразный водород, [15] и другие обнаружены формальдейд или другие продукты при отсутствии каких-либо добавок, [16] [17] хотя допускалась возможность того, что восстановительная способность могла быть получена в результате разложения воды во время эксперимента. [16] Помимо основного внимания к синтезу формальдегида и простых сахаров, время от времени сообщалось о других реакциях с участием света, таких как разложение формальдегида и последующее выделение метана или образование формамида из окиси углерода и аммиака. [15]

В 1912 году Бенджамин Мур резюмировал основной аспект фотогеохимии, а именно неорганический фотокатализ : «Неорганический коллоид должен обладать свойством преобразовывать солнечный свет или какую-либо другую форму лучистой энергии в химическую энергию». [18] Многие эксперименты, по-прежнему сосредоточенные на том, как растения усваивают углерод, действительно исследовали эффект «трансформатора» (катализатора); некоторые эффективные «трансформаторы» были похожи на встречающиеся в природе минералы, включая оксид железа (III) или коллоидный гидроксид железа; [17] [19] [20] карбонат кобальта, карбонат меди, карбонат никеля; [17] и карбонат железа(II). [21] Работая с железооксидным катализатором, Бали [20] в 1930 году пришел к выводу, что «аналогия между лабораторным процессом и процессом в живом растении кажется полной», ссылаясь на свое наблюдение, что в обоих случаях фотохимическая реакция происходит на поверхности, энергия активации частично подается за счет поверхности и частично за счет света, эффективность снижается, когда интенсивность света слишком велика, оптимальная температура реакции аналогична температуре живых растений, а эффективность увеличивается от синего к красному концу светового спектра.

Однако в это время сложные детали фотосинтеза растений были еще неясны, а природа фотокатализа вообще еще активно открывалась; Маккинни в 1932 году заявил, что «статус этой проблемы [фотохимического восстановления CO 2 ] чрезвычайно сложен». [13] Как и во многих новых областях, эксперименты носили в основном эмпирический характер, но энтузиазм, окружавший эту раннюю работу, действительно привел к значительному прогрессу в фотохимии. Простой, но сложный принцип преобразования солнечной энергии в химическую энергию, способную осуществить желаемую реакцию, остается основой прикладного фотокатализа, в первую очередь искусственного фотосинтеза (производства солнечного топлива ).

После нескольких десятилетий экспериментов, посвященных восстановлению углекислого газа, интерес начал распространяться и на другие светоиндуцированные реакции с участием природных материалов. Эти эксперименты обычно фокусировались на реакциях, аналогичных известным биологическим процессам, таким как нитрификация почвы , [22] о фотохимическом аналоге которого «фотонитрификация» впервые сообщалось в 1930 году. [23]

Классификация фотогеохимических реакций [ править ]

Фотогеохимические реакции можно классифицировать на основе термодинамики и/или природы участвующих материалов. Кроме того, когда существует неясность относительно аналогичной реакции с участием света и живых организмов ( фототрофия ), термин «фотохимический» может использоваться, чтобы отличить конкретную абиотическую реакцию от соответствующей фотобиологической реакции. Например, «фотоокисление железа(II)» может относиться либо к биологическому процессу, вызываемому светом (фототрофное, либо фотобиологическое окисление железа). [24] или строго химический, абиотический процесс (фотохимическое окисление железа). Точно так же абиотический процесс, который превращает воду в O 2 под действием света, можно обозначить как «фотохимическое окисление воды», а не просто «фотоокисление воды», чтобы отличить его от фотобиологического окисления воды, потенциально происходящего в той же среде. (например, водорослями).

Термодинамика [ править ]

Фотогеохимические реакции описываются теми же принципами, которые используются для описания фотохимических реакций в целом, и могут быть классифицированы аналогичным образом:

  1. Фотосинтез: в самом общем смысле фотосинтез относится к любой реакции, активируемой светом, при которой изменение свободной энергии (ΔG тот ) положителен для самой реакции (без учета присутствия катализатора или света). Продукты имеют более высокую энергию, чем реагенты, и поэтому реакция термодинамически невыгодна, за исключением действия света в сочетании с катализатором. [25] Примеры фотосинтетических реакций включают расщепление воды с образованием H 2 и O 2 , реакцию CO 2 и воды с образованием O 2 и восстановленных соединений углерода, таких как метанол и метан, а также реакцию N 2 с водой с образованием NH 3 . и О 2 .
  2. Фотокатализ: это относится к реакциям, которые ускоряются в присутствии катализатора (свет сам по себе не является катализатором, как может ошибочно подразумеваться). Общая реакция имеет отрицательное изменение свободной энергии и поэтому термодинамически выгодна. [25] Примеры фотокаталитических реакций включают реакцию органических соединений с O 2 с образованием CO 2 и воды, а также реакцию органических соединений с водой с образованием H 2 и CO 2 .
  3. Некаталитические фотореакции: фотоиндуцированные или фотоактивируемые реакции протекают под действием только света. Например, фотодеградация органических соединений часто протекает без катализатора, если реагенты сами поглощают свет.

Природа реагентов [ править ]

Любая реакция в области фотогеохимии, наблюдаемая в окружающей среде или изучаемая в лаборатории, может быть широко классифицирована в зависимости от природы участвующих материалов.

  1. Реакции между соединениями природного происхождения. Фотогеохимия, как наблюдательная, так и исследовательская, занимается реакциями между материалами, которые, как известно, встречаются в природе, поскольку они отражают то, что происходит или может произойти на Земле.
  2. Реакции, в которых не известно, что один или несколько реагентов происходят в природе. Исследования реакций между материалами, связанными с материалами природного происхождения, могут способствовать пониманию природных процессов. Эти дополнительные исследования имеют отношение к фотогеохимии, поскольку иллюстрируют реакции, которые могут иметь природные аналоги. Например, было показано, что почвы при облучении могут генерировать активные формы кислорода. [26] и что глинистые минералы, присутствующие в почве, могут ускорить разложение синтетических химикатов; [27] поэтому можно предположить, что встречающиеся в природе соединения аналогичным образом подвергаются воздействию солнечного света, воздействующего на почву. Превращение N 2 в NH 3 наблюдалось при облучении в присутствии титаната железа Fe 2 Ti 2 O 7 . [28] [29] Хотя неизвестно, встречается ли такое соединение в природе, оно родственно ильмениту (FeTiO 3 ) и псевдобрукиту (Fe 2 TiO 5 ) и может образовываться при нагревании ильменита; [28] [30] это может означать аналогичную реакцию с N 2 для природных минералов.

Фотогеохимические катализаторы [ править ]

Прямые катализаторы [ править ]

Прямые фотогеохимические катализаторы действуют путем поглощения света и последующей передачи энергии реагентам.

Полупроводниковые минералы [ править ]

В большинстве наблюдаемых фотогеохимических реакций участвует минеральный катализатор. Многие природные минералы являются полупроводниками , поглощающими некоторую часть солнечной радиации. [31] Эти полупроводниковые минералы часто представляют собой оксиды и сульфиды переходных металлов и включают в себя многочисленные хорошо известные минералы, такие как гематит (Fe 2 O 3 ), магнетит (Fe 3 O 4 ), гетит и лепидокрокит (FeOOH) и пиролюзит (MnO 2 ). Излучения с энергией, равной или превышающей ширину запрещенной зоны полупроводника, достаточно, чтобы переместить электрон из валентной зоны на более высокий энергетический уровень в зоне проводимости, оставив после себя электронную дырку (h + ); образовавшаяся пара электрон-дырка называется экситоном . Возбужденные электрон и дырка могут восстанавливать и окислять соответственно частицы, имеющие подходящие окислительно-восстановительные потенциалы относительно потенциалов валентной зоны и зоны проводимости. Полупроводниковые минералы с соответствующей шириной запрещенной зоны и соответствующими уровнями энергии зон могут катализировать широкий спектр реакций. [32] чаще всего на границе раздела минерал-вода или минерал-газ.

Органические соединения [ править ]

Органические соединения, такие как «биоорганические вещества». [33] и гуминовые вещества [34] [35] также способны поглощать свет и действовать как катализаторы или сенсибилизаторы, ускоряя фотореакции, которые обычно протекают медленно, или облегчая реакции, которые в норме могут вообще не происходить.

Косвенные катализаторы [ править ]

Некоторые материалы, такие как некоторые силикатные минералы , практически не поглощают солнечное излучение, но могут участвовать в реакциях, вызванных светом, по механизмам, отличным от прямой передачи энергии реагентам.

Производство реактивных веществ ​

Косвенный фотокатализ может происходить за счет образования реакционноспособных частиц, которые затем участвуют в другой реакции. Например, в присутствии каолинита и монтмориллонита наблюдалась фотодеградация некоторых соединений, которая может протекать через образование активных форм кислорода на поверхности этих глинистых минералов. [27] Действительно, активные формы кислорода наблюдались, когда поверхности почвы подвергались воздействию солнечного света. [26] [36] Установлено, что способность облученной почвы генерировать синглетный кислород не зависит от содержания органического вещества, причем в этом процессе, по-видимому, участвуют как минеральные, так и органические компоненты почвы. [37] Непрямой фотолиз в почве наблюдался на глубине до 2 мм из-за миграции активных веществ; напротив, прямой фотолиз (при котором разложившееся соединение само поглощает свет) был ограничен «фотической глубиной» от 0,2 до 0,4 мм. [38] Подобно некоторым минералам, органическим веществам в растворе, [39] [40] а также твердые органические вещества, [41] может действовать как косвенный катализатор за счет образования синглетного кислорода, который затем реагирует с другими соединениями.

Поверхностная сенсибилизация [ править ]

Косвенные катализаторы могут также действовать посредством поверхностной сенсибилизации реагентов, в результате чего вещества, сорбированные на поверхности, становятся более восприимчивыми к фотодеградации. [42]

Истинный катализ [ править ]

Строго говоря, термин «катализ» не следует использовать, если не будет показано, что количество молекул продукта, образующихся на количество активных центров, больше одной; на практике это трудно сделать, хотя часто предполагается, что это верно, если фотоактивность катализатора не снижается в течение длительного периода времени. [25] Реакции, которые не являются строго каталитическими, можно назвать «фотореакциями с участием». [25] Кроме того, явления, в которых участвуют сложные смеси соединений (например, почвы), может быть трудно классифицировать, если не удастся идентифицировать полные реакции (а не только отдельные реагенты или продукты).

подходы Экспериментальные ​ ​

Подавляющее большинство фотогеохимических исследований проводится в лаборатории, так как в контролируемых условиях легче продемонстрировать и наблюдать ту или иную реакцию. Это включает в себя подтверждение идентичности материалов, проектирование реакционных сосудов, контроль источников света и настройку реакционной атмосферы. Однако наблюдение за природными явлениями часто дает первоначальное вдохновение для дальнейшего изучения. Например, в 1970-е годы было общепринято, что закись азота (N 2 O) недолговечна в тропосфере, хотя фактическое объяснение ее удаления было неизвестно. Поскольку N 2 O не поглощает свет с длиной волны более 280 нм, прямой фотолиз был отвергнут как возможное объяснение. Затем было замечено, что свет разлагает хлорметаны, когда они поглощаются кварцевым песком. [42] и это происходило на длинах волн, намного превышающих спектры поглощения этих соединений. То же явление наблюдалось и для N 2 O, что привело к выводу, что твердые частицы в атмосфере ответственны за разрушение N 2 O посредством поверхностно-сенсибилизированного фотолиза. [43] Действительно, идея такого поглотителя атмосферного N 2 O была подтверждена несколькими сообщениями о низких концентрациях N 2 O в воздухе над пустынями, где имеется большое количество взвешенных твердых частиц. [44] Другой пример: наблюдение того, что количество азотистой кислоты в атмосфере значительно увеличивается в течение дня, привело к пониманию поверхностной фотохимии гуминовых кислот и почв и объяснению первоначального наблюдения. [45]

Фотогеохимические реакции [ править ]

В следующей таблице перечислены некоторые зарегистрированные реакции, имеющие отношение к фотогеохимическим исследованиям, включая реакции, в которых участвуют только природные соединения, а также дополнительные реакции, в которых участвуют синтетические, но родственные соединения. Выбор реакций и ссылок носит лишь иллюстративный характер и не может полностью отражать современные знания, особенно в случае популярных реакций, таких как фотофиксация азота, по которым имеется большой объем литературы. Более того, хотя у этих реакций есть естественные аналоги, вероятность достижения оптимальных условий реакции в некоторых случаях может быть низкой; например, большая часть экспериментальных работ по фотовосстановлению CO 2 намеренно выполняется в отсутствие O 2 , поскольку O 2 почти всегда подавляет восстановление CO 2 . Однако в природных системах редко можно встретить аналогичную ситуацию, когда CO 2 и катализатор достигаются светом, но нет O 2 .

Реакции в круговороте азота [ править ]

Реакция Тип реакции Катализатор/условия реакции Связанный биологический или химический процесс
N2 → NH3 фотофиксация (фотовосстановление) динитрогена пески пустыни в воздухе; [9] ZnO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , Ni 2 O 3 , CoO, CuO, MnO 2 и стерильная почва; [46] водные суспензии TiO 2 , ZnO, CdS, SrTiO 3 [47] и водный оксид железа(III) [48] под N 2 ; титанат железа [28] [29] биологическая азотфиксация (восстановительная)
Н 2 + Н 2 О → NH 3 + О 2 фотовосстановление диазота + фотоокисление воды TiO 2 при облучении в ближнем УФ диапазоне в отсутствие O 2 ; Легированные Fe TiO 2 и α-Fe 2 O 3 под солнечным светом [49]
Н 2 → Н 2 Ч 4 фотофиксация (фотовосстановление) динитрогена пески пустыни в воздухе [9]
Н 2 + Н 2 О → Н 2 Н 4 + О 2 фотовосстановление диазота + фотоокисление воды TiO 2 под действием ближнего УФ-облучения в отсутствие O 2 [49]
Н 2 + О 2 → НЕТ фотофиксация (фотоокисление) динитрогена TiO 2 в воздухе [50] химическая азотфиксация (окислительная)
Н 2 → НЕТ −
3 		фотоокисление диазота водная суспензия ZnO под N 2 [51]
Н 2 + Н 2 О → НЕТ −
2 + Ч 2 		фотоокисление диазота + фотовосстановление воды ZnO-Fe 2 O 3 под N 2 [52]
НХ 3 → НЕТ −
2

НХ 3 → НЕТ −
3

фотоокисление аммиака («фотонитрификация») ТиО 2 ; [23] [53] [54] ZnO, Al 2 O 3 и SiO 2; [23] и в стерильной почве [22] нитрификация (биологическое окисление аммиака)
NH 3 → Н 2 О ТиО 2 [53] нитрификация
Нью-Хэмпшир +
4 + НЕТ −
2 → Н 2 		TiO 2 , ZnO, Fe 2 O 3 и почва [55] [56] хемоденитрификация; анаммокс ; термическое разложение нитрита аммония
NH 4 NO 3 → N 2 O на Al 2 O 3 [57] денитрификация ; термическое разложение нитрата аммония
НЕТ −
3 или HNO 3 → NO, NO 2 , N 2 O 		фотовосстановление нитратов; фотоденитрификация; ретоксикация на Al 2 O 3 ; [58] [59] [60] ТиО 2 ; [59] [60] [61] SiO 2 ; [60] [61] α-Fe 2 O 3 , ZnO; [60] Сахара песок [61] денитрификация
№ 2 → ПОДКЛЮЧИТЬ на гуминовые кислоты и почву [45]
НЕТ −
3 → NH3 		ТиО 2 [62] диссимиляционное восстановление нитратов до аммиака
Н 2 О → Н 2 наблюдается с песками различного состава [43] разложение закиси азота (конечная реакция биологической денитрификации )
Н 2 О → Н 2 + О 2 фотодиссоциация закиси азота ZnO под УФ-облучением; [63] TiO 2 , легированный Ag, и TiO 2 под воздействием УФ-излучения [64] термическая диссоциация закиси азота
аминокислоты → NH 3 фотоаммонификация (фотоминерализация органического N) на Fe 2 O 3 или почве при солнечном свете [65] биологическая аммонификация (минерализация N)
растворенный органический N → NH 3 фотоаммонификация (фотоминерализация органического N) [66] [67] биологическая аммонификация (минерализация N)

Реакции в углеродном цикле [ править ]

Реакция Тип реакции Катализатор/условия реакции Связанный биологический или химический процесс
СО 2 → СО

CO 2 → HCOOH

СО 2 → СН 2 О

СО 2 → СН 3 ОН

СО 2 → СН 4

фотохимическое восстановление CO 2 (одноуглеродные продукты) Обширный, хорошо проверенный например [68] [69] [70] литература по солнечного топлива производству ( искусственный фотосинтез ); многочисленные катализаторы бактериальное восстановление CO 2 ; Фотосинтез растений и водорослей
1. СО 2 → С 2 Н 5 ОН

2. СО 2 → С 2 Н 4 , С 2 Н 6 .

3. CO 2 → винная, глиоксиловая, щавелевая кислоты.

фотохимическое восстановление CO 2 (продукты с более чем одним углеродом) 1. Карбид кремния [71] 2. Карбид кремния/Си [72]

3. ЗнС [73]

СО 2 + Н 2 О → СН 4 SrTiO 3 в вакууме [74]
СН 4 → СН 2 О

СН 4 → СО 2

фотохимическое окисление метана образование CO 2 , CO и формиата наблюдается над диоксидом титана [75] ассимиляционная метанотрофия (формальдегид), другой аэробный метаболизм метана (CO 2 ), [76] анаэробное окисление метана (CO 2 )
СН 4 → С 2 Н 6 + Н 2 фотоиндуцированное прямое взаимодействие метана SiO 2 -Al 2 O 3 -TiO 2 [77]
СН 3 СООН → СН 4 + СО 2 наблюдается на TiO 2 [78] в атмосфере N 2 ацетокластический метаногенез
СН 3 СООН → С 2 Н 6 ТиО 2 [79] ацетокластический метаногенез; окислительное декарбоксилирование
СН 3 СН 2 СООН → С 3 Н 8 + СО 2 окислительное декарбоксилирование
растительный мусор → CO 2 ? фотодеградация растительного опада [80] микробное разложение
растительные компоненты (например, пектин) в кислородных условиях → CH 4 УФ-облучение [81] [82] метаногенез
почва в кислородных условиях → CH 4 УФ-облучение [83] метаногенез
разложение растворенных органических веществ 1. некатализируемая фотодеградация

2. фотокаталитическая деградация

3. фотохимическая минерализация (CO и CO 2 в качестве продуктов)

наблюдается без катализаторов [84] или с катализаторами, такими как соединения железа (III) [85] и TiO 2 ; [86] [87] показано, что происходит в океанах [88] биологический метаболизм в целом
сорбированное органическое вещество → растворенное органическое вещество фотохимическое растворение [89] биологическое растворение/деградация
окисление углеводов и жиров наблюдается как с ZnO, так и без него [90] аэробный метаболизм в целом
Хлорфторуглероды → Cl − + Ф − + СО 2 TiO 2 , ZnO, Fe 2 O 3 , каолин, SiO 2 , Al 2 O 3 [91] биологическая деградация

, включая циклы связанные Другие реакции

Реакция Тип реакции Катализатор/условия реакции Связанный биологический или химический процесс
Н 2 О → Н 2 фотовосстановление воды многочисленные катализаторы в УФ и видимом свете [92] [93] биологическое производство водорода
Н 2 О → О 2 фотоокисление воды на α-Fe 2 O 3 ; [94] слоистые минералы двойного гидроксида [95] [96] окисление воды растениями, водорослями и некоторыми бактериями [97]
Н 2 О → Н 2 + О 2 фотохимическое расщепление воды ТиО 2 [49] [98] (термохимическое расщепление воды, например, цикл оксида железа )
СО + Н 2 О → СО 2 + Н 2 [15]
CH 4 + NH 3 + H 2 O → аминокислоты + H 2 Pt/TiO 2 [99]
CO + NH 3 → HCONH 2 [15]
FeCO 3 + H 2 O → H 2 + CO 2 + Fe 3 O 4 /γ-Fe 2 O 3 фотовосстановление воды,

фотохимическое окисление Fe(II)

УФ-облучение в бескислородных условиях [2]
FeCO 3 + CO 2 → органические соединения + FeOOH абиотический фотосинтез,

фотохимическое окисление Fe(II)

УФ-облучение [100]
коллоидные оксиды Fe(III)(гидр)оксиды и оксиды Mn(IV) → водные Fe(II) и Mn(II) фотохимическое растворение (восстановительное) с [101] [102] [103] или без [103] [104] органические лиганды биологическое восстановительное растворение
растворенные органические вещества и Fe → твердые органические вещества и Fe фотохимическая флокуляция [105]
ZnS → Zn 0 + С 0 (отсутствие воздуха)

ZnS → Zn 0 + ТАК 2−
4 (наличие воздуха)

фотокоррозия ; [106] в первую очередь влияет на сульфидные полупроводники бактериальное окисление сульфидов, егпирита

Ссылки [ править ]

  1. ^ Доан, штат Калифорния (2017). «Обзор фотогеохимии» . Геохим Транс . 18 :1. дои : 10.1186/s12932-017-0039-y . ПМК   5307419 . ПМИД   28246525 .
  2. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Ким, Дж. Донгун; Да, Натан; Нанда, Викас; Фальковски, Пол Г. (2011). «Бескислородное фотохимическое окисление сидерита приводит к образованию молекулярных оксидов водорода и железа» . Труды Национальной академии наук . 110 (25): 10073–10077. Бибкод : 2013PNAS..11010073K . дои : 10.1073/pnas.1308958110 . ПМК   3690895 . ПМИД   23733945 .
  3. ^ Фармацевтический журнал и труды . Том. 11. Фармацевтическое общество Великобритании. 1881. с. 227.
  4. ^ Дулин, Дэвид; Милль, Теодор (1982). «Разработка и оценка химических актинометров». Экологические науки и технологии . 16 (11): 815–820. Бибкод : 1982EnST...16..815D . дои : 10.1021/es00105a017 . ПМИД   22299793 .
  5. ^ Сейнфилд, Дж. Х.; Пандис, С.Н. (2006). Химия и физика атмосферы: от загрязнения воздуха до изменения климата . Уайли.
  6. ^ Феррис, ФГ (2005). «Биогеохимические свойства бактериогенных оксидов железа». Геомикробиологический журнал . 22 (3–4): 79–85. дои : 10.1080/01490450590945861 . S2CID   86385855 .
  7. ^ Спиро, Т.Г.; Баргар, младший; Спозито, Дж; Тебо, Б.М. (2010). «Бактериогенные оксиды марганца». Отчеты о химических исследованиях . 43 (1): 2–9. дои : 10.1021/ar800232a . ПМИД   19778036 .
  8. ^ Водные экосистемы: взаимодействие растворенных органических веществ . Академическая пресса. 2002.
  9. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Шрауцер, Г.Н.; Стрампах, Н.; Хуэй, LN; Палмер, MR; Салехи, Дж. (1983). «Фотовосстановление азота на песках пустынь в стерильных условиях» . Труды Национальной академии наук США . 80 (12): 3873–3876. Бибкод : 1983PNAS...80.3873S . дои : 10.1073/pnas.80.12.3873 . ПМЦ   394157 . ПМИД   16593330 .
  10. ^ Фальковский, П.Г. (2015). «От света к жизни». Происхождение жизни и эволюция биосфер . 45 (3): 347–350. Бибкод : 2015OLEB...45..347F . дои : 10.1007/s11084-015-9441-6 . ПМИД   26105723 . S2CID   15065801 .
  11. ^ Байер А. (1870). «О добыче воды и ее значении для жизни растений и брожения» . Отчеты Немецкого химического общества . 3 :63-75. дои : 10.1002/cber.18700030123 .
  12. ^ Дхар, Северная Каролина; Рам, А. (1933). «Фотосинтез под тропическим солнечным светом. VI: наличие формальдегида в дождевой воде». Журнал физической химии . 37 : 525–531. дои : 10.1021/j150346a015 .
  13. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Маккинни, Дж. (1932). «Фотосинтез in vitro». Журнал Американского химического общества . 54 (4): 1688–1689. дои : 10.1021/ja01343a501 .
  14. ^ Бах, Массачусетс (1893). «Вклад в изучение химических явлений усвоения угольной кислоты хлорофилловыми растениями». Известия Академии наук . 116 :1145–1148.
  15. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Бертло, Д; Годешон, Х (1910). «Фотохимический синтез углеводов за счет элементов углекислого газа и паров воды, в отсутствие хлорофилла; фотохимический синтез четвертичных соединений». Известия Академии наук . 150 : 1690–1693.
  16. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ашер, Флорида; Пристли, Дж. Х. (1911). «Механизм ассимиляции углерода: Часть III» . Труды Лондонского королевского общества . 84 (569): 101–112. Бибкод : 1911РСПСБ..84..101У . дои : 10.1098/rspb.1911.0052 .
  17. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Ранванси, Арканзас; Дхар, НР (1932). «Фотосинтез под тропическим солнечным светом. Часть III: синтез формальдегида». Журнал физической химии . 36 : 568–574. дои : 10.1021/j150332a012 .
  18. ^ Мур, Бенджамин (1912). Происхождение и природа жизни . Уильямс и Норгейт. п. 182.
  19. ^ Мур, Б.; Вебстер (1913). «Синтез солнечного света в связи с возникновением жизни: синтез формальдегида из углекислого газа и воды неорганическими коллоидами, действующими как преобразователи световой энергии» . Труды Лондонского королевского общества Б. 87 (593): 163–176. Бибкод : 1913РСПСБ..87..163М . дои : 10.1098/rspb.1913.0068 .
  20. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Бали, ECC (1930). «Фотосинтез углеводов» . Природа . 126 (3182): 666–667. Бибкод : 1930Natur.126..666. . дои : 10.1038/126666a0 .
  21. ^ Дхар, Северная Каролина; Рам, А. (1932). «Фотовосстановление угольной кислоты, бикарбонатов и карбонатов до формальдегида» . Природа . 129 (3249): 205. Бибкод : 1932Natur.129..205D . дои : 10.1038/129205b0 . S2CID   4027160 .
  22. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Дхар, Северная Каролина; Бхаттачарья, АК; Бисвас, Н.Н. (1932). «Фотонитрификация в почве». Почвоведение . 35 (4): 281–284. дои : 10.1097/00010694-193304000-00002 . S2CID   94099740 .
  23. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Рао, Г.Г.; Дхар, НР (1930). «Фотосенсибилизированное окисление аммиака и аммониевых солей и проблема нитрификации в почвах». Почвоведение . 31 (5): 379–384. дои : 10.1097/00010694-193105000-00004 . S2CID   98591564 .
  24. ^ Хеглер, Ф; Пост, Северная Каролина; Цзян, Дж; Капплер, А (2008). «Физиология фототрофных бактерий, окисляющих железо (II): последствия для современной и древней среды» . ФЭМС Микробиология Экология . 66 (2): 250–260. дои : 10.1111/j.1574-6941.2008.00592.x . ПМИД   18811650 .
  25. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Миллс, А; Ле Хант, С. (1997). «Обзор полупроводникового фотокатализа». Журнал фотохимии и фотобиологии А. 108 : 1–35. дои : 10.1016/s1010-6030(97)00118-4 .
  26. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Горе, К; Миллер, GC (1983). «Генерация синглетного кислорода на поверхности почвы». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 31 (5): 1104–1108. дои : 10.1021/jf00119a044 .
  27. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Катаги, Т (1990). «Фотоиндуцированное окисление фосфорорганического фунгицида толклофос-метила на глинистых минералах». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 38 (7): 1595–1600. дои : 10.1021/jf00097a035 .
  28. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Русина, О.; Линник, О; Ерёменко А; Киш, Х (2003). «Фотофиксация азота на наноструктурированных пленках титаната железа». Химия: Европейский журнал . 9 (2): 561–565. дои : 10.1002/chem.200390059 . ПМИД   12532306 .
  29. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Линник, О; Киш, Х (2006). «О механизме фотофиксации азота на наноструктурированных пленках титаната железа». Фотохимические и фотобиологические науки . 5 (10): 938–942. дои : 10.1039/b608396j . ПМИД   17019472 .
  30. ^ Гупта, Словакия; Раджакумар, В.; Гривесон, П. (1991). «Фазовые превращения при нагревании ильменитовых концентратов». Металлургические операции Б . 22 (5): 711–716. Бибкод : 1991MTB....22..711G . дои : 10.1007/bf02679027 . S2CID   135686978 .
  31. ^ Сюй, Ю; Шунен, МАА (2000). «Абсолютное энергетическое положение зон проводимости и валентных зон некоторых полупроводниковых минералов». Американский минералог . 85 (3–4): 543–556. Бибкод : 2000AmMin..85..543X . дои : 10.2138/am-2000-0416 . S2CID   93277275 .
  32. ^ Киш, Хорст (2015). Полупроводниковый фотокатализ: принципы и применение . Уайли. ISBN  978-3-527-33553-4 .
  33. ^ Гомис, Дж; Верчер, РФ; Амат, AM; Мартире, DO; Гонсалес, MC; Бьянко Превот, А; Монтонери, Э; Арк, А; Карлос, Л. (2013). «Применение растворимых биоорганических веществ (СБО) в качестве фотокатализаторов для очистки сточных вод: сенсибилизирующий эффект и фотофентоноподобный процесс». Катализ сегодня . 209 : 176–180. дои : 10.1016/j.cattod.2012.08.036 . hdl : 10251/51253 .
  34. ^ Кертис, Т.П.; Мара, Д.Д.; Сильва, С.А. (1992). «Влияние pH, кислорода и гуминовых веществ на способность солнечного света повреждать фекальные колиформы в воде пруда-стабилизатора отходов» . Прикладная и экологическая микробиология . 58 (4): 1335–1343. дои : 10.1128/АЕМ.58.4.1335-1343.1992 . ЧВК   195595 . ПМИД   16348698 .
  35. ^ Селли, Э; Де Джорджи, А; Бидольо, Дж. (1996). «Сенсибилизированное гуминовой кислотой фотовосстановление Cr(VI) на частицах ZnO». Экологические науки и технологии . 30 (2): 598–604. Бибкод : 1996EnST...30..598S . дои : 10.1021/es950368+ .
  36. ^ Георгиу, CD; и др. (2015). «Доказательства фотохимического производства активных форм кислорода в пустынных почвах» . Природные коммуникации . 6 : 7100. Бибкод : 2015NatCo...6.7100G . дои : 10.1038/ncomms8100 . ПМИД   25960012 .
  37. ^ Горе, К; Шолль, Р; Миллер, GC (1986). «Реакции синглетного кислорода на облученных поверхностях почвы». Экологические науки и технологии . 20 (9): 934–938. Бибкод : 1986EnST...20..934G . дои : 10.1021/es00151a013 . ПМИД   22263827 .
  38. ^ Хеберт, VR; Миллер, GC (1990). «Глубинная зависимость прямого и непрямого фотолиза на поверхности почвы». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 38 (3): 913–918. дои : 10.1021/jf00093a069 .
  39. ^ Коэльо, К; Гайо, Г; тер Галле, А; Кавани, Л; Чаватта, К; Ричард, К. (2011). «Фотореактивность гуминовых веществ: связь между флуоресценцией и производством синглетного кислорода». Письма по экологической химии . 9 (3): 447–451. дои : 10.1007/s10311-010-0301-3 . S2CID   97607061 .
  40. ^ Глезер, СП; Бергхофф, бакалавр; Стратманн, В; Гроссарт, HP; Глейзер, Дж (2014). «Контрастное влияние синглетного кислорода и перекиси водорода на состав бактериального сообщества в гуминовом озере» . ПЛОС ОДИН . 9 (3): е92518. Бибкод : 2014PLoSO...992518G . дои : 10.1371/journal.pone.0092518 . ПМЦ   3965437 . ПМИД   24667441 .
  41. ^ Аппиани, Э; Макнил, К. (2015). «Фотохимическое производство синглетного кислорода из твердых частиц органического вещества». Экологические науки и технологии . 49 (6): 3514–3522. Бибкод : 2015EnST...49.3514A . дои : 10.1021/es505712e . ПМИД   25674663 .
  42. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ауслос, П; Ребберт, RE; Глазго, Л. (1977). «Фоторазложение хлорметанов, абсорбированных на поверхности кремнезема» . Журнал исследований Национального бюро стандартов . 82 (1): 1–8. дои : 10.6028/jres.082.001 . ПМК   6751954 . ПМИД   34565950 .
  43. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ребберт, RE; Ауслос, П. (1978). «Разложение N2O над твердыми частицами». Письма о геофизических исследованиях . 5 (9): 761–764. Бибкод : 1978GeoRL...5..761R . дои : 10.1029/gl005i009p00761 .
  44. ^ Пьеротти, Д; Расмуссен, Л.Э.; Расмуссен, Р.А. (1978). «Сахара как возможный поглотитель газовых примесей». Письма о геофизических исследованиях . 5 (12): 1001–1004. Бибкод : 1978GeoRL...5.1001P . дои : 10.1029/gl005i012p01001 .
  45. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Стеммлер, К; Амманн, М; Дондерс, К; Клеффманн, Дж; Джордж, К. (2006). «Фотосенсибилизированное восстановление диоксида азота на гуминовой кислоте как источник азотистой кислоты» . Природа . 440 (7081): 195–198. Бибкод : 2006Natur.440..195S . дои : 10.1038/nature04603 . ПМИД   16525469 .
  46. ^ Дхар, Н.Р. (1958). «Влияние света на азотфиксацию». Журнал физической химии и биологической физикохимии . 55 : 980–984. дои : 10.1051/jcp/1958550980 .
  47. ^ Мияма, Х; Фуджи, Н.; Нагаэ, Ю. (1980). «Гетерогенный фотокаталитический синтез аммиака из воды и азота». Письма по химической физике . 74 (3): 523–524. Бибкод : 1980CPL....74..523M . дои : 10.1016/0009-2614(80)85266-3 .
  48. ^ Теннаконе, К; Илеперума, ОА; Бандара, JMS; Таминимулла, ЧТК; Кетиперачи, США (1991). «Одновременная восстановительная и окислительная фотокаталитическая фиксация азота в пленках нафиона с содержанием водного оксида железа (III) в аэрированной воде». Журнал Химического общества, Химические коммуникации . 8 (8): 579–580. дои : 10.1039/c39910000579 .
  49. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Шрауцер, Г.Н.; Гут, Т.Д. (1977). «Фотолиз воды и фотовосстановление азота на диоксиде титана». Журнал Американского химического общества . 99 (22): 7189–7190. дои : 10.1021/ja00464a015 .
  50. ^ Бикли, Род-Айленд; Вишванатан, В. (1979). «Фотокаталитически индуцированная фиксация молекулярного азота ближним УФ-излучением». Природа . 280 (5720): 306–308. Бибкод : 1979Natur.280..306B . дои : 10.1038/280306a0 . S2CID   4364417 .
  51. ^ Илеперума, ОА; Вирасингхе, ФНС; Левке Бандара, TS (1989). «Фотоиндуцированные реакции окислительной фиксации азота на суспензиях полупроводников». Материалы для солнечной энергии . 19 (6): 409–414. дои : 10.1016/0165-1633(89)90035-x .
  52. ^ Теннаконе, К; Илеперума, ОА; Таминимулла, ЧТК; Бандара, JMS (1992). «Фотоокисление азота до нитрита с использованием композитного катализатора ZnO-Fe2O3». Журнал фотохимии и фотобиологии А. 66 : 375–378. дои : 10.1016/1010-6030(92)80010-с .
  53. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Маклин, WR; Ричи, М. (1965). «Реакции на диоксид титана: фотоокисление аммиака». Журнал прикладной химии . 15 (10): 452–460. дои : 10.1002/jctb.5010151003 .
  54. ^ Поллема, Швейцария; Милосавлевич, ЕМ; Хендрикс, Дж. Л.; Солужич, Л; Нельсон, Дж. Х. (1992). «Фотокаталитическое окисление водного раствора аммиака (иона аммония) до нитрита или нитрата на частицах TiO2». Монашефте для химии 123 (4): 333–339. дои : 10.1007/bf00810945 . S2CID   98685614 .
  55. ^ Дхар, НР (1934). «Денитрификация в солнечном свете». Природа . 134 (3389): 572–573. Бибкод : 1934Natur.134..572D . дои : 10.1038/134572c0 . S2CID   4035310 .
  56. ^ Дхар, Северная Каролина; Пант, Н.Н. (1944). «Потери азота из почв и оксидных поверхностей». Природа . 153 (3873): 115–116. Бибкод : 1944Natur.153..115D . дои : 10.1038/153115a0 . S2CID   4035320 .
  57. ^ Рубасингхеге, Г; Спак, С.Н.; Станьер, Колорадо; Кармайкл, Греция; Грассиан, В.Х. (2011). «Абиотический механизм образования атмосферной закиси азота из нитрата аммония». Экологические науки и технологии . 45 (7): 2691–2697. Бибкод : 2011EnST...45.2691R . дои : 10.1021/es103295v . ПМИД   21370856 .
  58. ^ Рубасингхеге, Г; Грассиан, В.Х. (2009). «Фотохимия адсорбированного нитрата на поверхности частиц оксида алюминия». Журнал физической химии А. 113 (27): 7818–7825. Бибкод : 2009JPCA..113.7818R . дои : 10.1021/jp902252s . ПМИД   19534452 .
  59. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ганканда, А; Грассиан, В.Х. (2014). «Нитратная фотохимия на лабораторных аналогах аэрозоля минеральной пыли: зависимость от длины волны и спектры действия». Журнал физической химии C. 118 (50): 29117–29125. дои : 10.1021/jp504399a .
  60. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Леско, ДМБ; Кодденс, Э.М.; Свомли, HD; Уэлч, РМ; Боргатта, Дж; Навеа, Дж. Г. (2015). «Фотохимия нитратов, хемосорбированных на различных поверхностях оксидов металлов» . Физическая химия Химическая физика . 17 (32): 20775–20785. Бибкод : 2015PCCP...1720775L . дои : 10.1039/c5cp02903a . ПМИД   26214064 .
  61. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Ндур, М; Коншон, П; Д'Анна, Б; Джордж, К. (2009). «Фотохимия поверхности минеральной пыли как возможный процесс ретоксикации атмосферы» . Письма о геофизических исследованиях . 36 (5): L05816. Бибкод : 2009GeoRL..36.5816N . дои : 10.1029/2008GL036662 .
  62. ^ Отани, Б; Какимото, М; Миядзу, Х; Нисимото, С; Кагия, Т (1988). «Влияние поверхностно-адсорбированного 2-пропанола на фотокаталитическое восстановление ионов серебра и/или нитрата в кислой суспензии TiO2». Журнал физической химии . 92 : 5773–5777. дои : 10.1021/j100331a045 .
  63. ^ Танака, К; Блайхолдер, Дж. (1971). «Фотокаталитические реакции на поверхности полупроводников. I. Разложение закиси азота на оксиде цинка». Журнал физической химии . 75 (8): 1037–1043. дои : 10.1021/j100678a004 .
  64. ^ Обалова, Л; Рели, М; Ланг, Дж; Матейка, В; Кукучева Дж.; Лакни, З; Кочи, К. (2013). «Фотокаталитическое разложение закиси азота с использованием тонких нанокомпозитных пленок TiO2 и Ag-TiO2» (PDF) . Катализ сегодня . 209 : 170–175. дои : 10.1016/j.cattod.2012.11.012 . hdl : 10084/100595 .
  65. ^ Рао, Г.Г.; Вараданам, CI (1938). «Фотоаммонификация органических азотистых соединений в почве» . Природа . 142 (3596): 618. Бибкод : 1938Natur.142..618R . дои : 10.1038/142618a0 . S2CID   4124108 .
  66. ^ Вахатало, А.В.; Зепп, Р.Г. (2005). «Фотохимическая минерализация растворенного органического азота до аммония в Балтийском море». Экологические науки и технологии . 39 (18): 6985–6992. Бибкод : 2005EnST...39.6985V . дои : 10.1021/es050142z . ПМИД   16201620 .
  67. ^ Джефф, С; Хантер, К; Вандергухт, Д; Хадсон, Дж (2012). «Фотохимическая минерализация растворенного органического азота до аммиака в степных озерах». Гидробиология . 693 : 71–80. дои : 10.1007/s10750-012-1087-z . S2CID   12237780 .
  68. ^ Ли, К; Ан, Х; Парк, КХ; Храйше, М; Тнг, Дж (2014). «Критический обзор фотоконверсии CO2: катализаторы и реакторы» . Катализ сегодня . 224 : 3–12. дои : 10.1016/j.cattod.2013.12.006 . hdl : 10576/31224 .
  69. ^ Рой, Южная Каролина; Варгезе, ОК; Паулоз, М; Граймс, Калифорния (2010). «На пути к солнечному топливу: фотокаталитическая конверсия углекислого газа в углеводороды». АСУ Нано . 4 (3): 1259–1278. дои : 10.1021/nn9015423 . ПМИД   20141175 .
  70. ^ Хабисретингер, С.Н.; Шмидт-Менде, Л; Столарчик, Ю.К. (2013). «Фотокаталитическое восстановление CO2 на TiO2 и других полупроводниках». Angewandte Chemie, международное издание . 52 (29): 7372–7408. дои : 10.1002/anie.201207199 . ПМИД   23765842 .
  71. ^ Ямамура, С; Кодзима, Х; Йода, Дж; Каваи, Вт (1987). «Образование этилового спирта при фотокаталитическом восстановлении диоксида углерода порошками SiC и ZnSe/металл». Журнал электроаналитической химии . 225 (1–2): 287–290. дои : 10.1016/0022-0728(87)80023-2 .
  72. ^ Кук, РЛ; Макдафф, Р.К.; Сэммеллс, А.Ф. (1988). «Фотоэлектрохимическое восстановление углекислого газа до углеводородов при температуре и давлении окружающей среды». Журнал Электрохимического общества . 135 (12): 3069–3070. дои : 10.1149/1.2095490 .
  73. ^ Эггинс Б.Р., Робертсон П.К.Дж., Стюарт Дж.Х., Вудс Э. 1993. Фотовосстановление диоксида углерода на сульфиде цинка с образованием четырехуглеродных и двухуглеродных кислот. Журнал Химического общества, выпуск Chemical Communications 4: 349-350.
  74. ^ Хеммингер, Дж. К.; Карр, Р; Соморджай, Джорджия (1978). «Фотоассистированная реакция газообразной воды и углекислого газа, абсорбированного на поверхности кристалла SrTiO3 (111), с образованием метана». Письма по химической физике . 57 (1): 100–104. Бибкод : 1978CPL....57..100H . дои : 10.1016/0009-2614(78)80359-5 .
  75. ^ Лиен, CF; Чен, Монтана; Лин, Ю.Ф.; Лин, Дж.Л. (2004). «Фотоокисление метана над TiO2». Журнал Китайского химического общества . 51 : 37–42. дои : 10.1002/jccs.200400007 .
  76. ^ Холмс, Эй Джей; Рослев П; Макдональд, ИК; Иверсен, Н.; Хенриксен, К; Мюррелл, Дж. К. (1999). «Характеристика популяций метанотрофных бактерий в почвах, демонстрирующих поглощение метана из атмосферы» . Прикладная и экологическая микробиология . 65 (8): 3312–3318. дои : 10.1128/АЕМ.65.8.3312-3318.1999 . ПМК   91497 . ПМИД   10427012 .
  77. ^ Ёсида, Х; Мацусита, Н; Като, Ю; Хаттори, Т (2003). «Синергические активные центры фотокатализаторов SiO2-Al2O3-TiO2 для прямого связывания метана». Журнал физической химии Б. 107 (33): 8355–8362. дои : 10.1021/jp034458+ .
  78. ^ Крейтлер, Б; Бард, Эй Джей (1977). «Гетерогенный фотокаталитический синтез метана из уксусной кислоты - новый путь реакции Кольбе». Журнал Американского химического общества . 100 (7): 2239–2240. дои : 10.1021/ja00475a049 .
  79. ^ Крейтлер, Б; Бард, Эй Джей (1977). «Фотоэлектросинтез этана из ацетат-иона на TiO2-электроде n-типа - фотореакция Кольбе». Журнал Американского химического общества . 99 : 7729–7731. дои : 10.1021/ja00465a065 .
  80. ^ Остин, Техас; Виванко, Л. (2006). «Разложение растительного опада в полузасушливой экосистеме, контролируемой фотодеградацией». Природа . 442 (7102): 555–558. Бибкод : 2006Natur.442..555A . дои : 10.1038/nature05038 . ПМИД   16885982 . S2CID   4343066 .
  81. ^ Вигано, я; ван Вельден, Х; Хольцингер, Р; Кепплер, Ф; Маклеод, А; Рокмаан, Т. (2008). «Влияние УФ-излучения и температуры на выделение метана растительной биомассой и структурными компонентами» (PDF) . Биогеонауки . 5 (3): 937–947. Бибкод : 2008BGeo....5..937V . дои : 10.5194/bg-5-937-2008 .
  82. ^ Маклеод, Арканзас; Фрай, Южная Каролина; Лоук, Дж.Дж.; Мессенджер, диджей; Рей, Д.С.; Смит, Калифорния; Юн, Б (2008). «Ультрафиолетовое излучение приводит к выбросам метана из пектинов наземных растений» (PDF) . Новый фитолог . 180 (1): 124–132. дои : 10.1111/j.1469-8137.2008.02571.x . ПМИД   18657215 .
  83. ^ Юголд, А; Альтхофф, Ф; Херкак, М; Грель, М; Лелиевелд, Дж; Кепплер, Ф (2012). «Немикробное метанообразование в кислородных почвах» . Биогеонауки . 9 (9): 11961–11987. Бибкод : 2012BGD.....911961J . дои : 10.5194/bgd-9-11961-2012 .
  84. ^ Моран, Массачусетс; Зепп, Р.Г. (1997). «Роль фотореакций в образовании биологически лабильных соединений из растворенного органического вещества» . Лимнология и океанография . 42 (6): 1307–1316. Бибкод : 1997LimOc..42.1307M . дои : 10.4319/lo.1997.42.6.1307 .
  85. ^ Фэн, В; Наньшэн, Д. (2000). «Фотохимия гидролитических форм железа (III) и фотоиндуцированная деградация органических соединений: мини-обзор». Хемосфера . 41 (8): 1137–1147. Бибкод : 2000Chmsp..41.1137F . дои : 10.1016/s0045-6535(00)00024-2 . ПМИД   10901238 .
  86. ^ Лю, С; Лим, М; Фабрис, Р; Чоу, С; Дрикас, М; Амаль, Р. (2010). «Сравнение фотокаталитического разложения природного органического вещества в двух поверхностных водах Австралии с использованием нескольких аналитических методов». Органическая геохимия . 41 (2): 124–129. doi : 10.1016/j.orggeochem.2009.08.008 .
  87. ^ Хуанг, X; Леал, М; Ли, Кью (2008). «Разложение природного органического вещества фотокаталитическим окислением TiO2 и его влияние на загрязнение мембран низкого давления». Исследования воды . 42 (4–5): 1142–1150. дои : 10.1016/j.watres.2007.08.030 . ПМИД   17904191 .
  88. ^ Моппер, К; Чжоу, X; Кибер, Р.Дж.; Кибер, диджей; Сикорский, Р.Дж.; Джонс, Р.Д. (1991). «Фотохимическая деградация растворенного органического углерода и ее влияние на углеродный цикл океана». Природа . 353 (6339): 60–62. Бибкод : 1991Natur.353...60M . дои : 10.1038/353060a0 . S2CID   4288774 .
  89. ^ Хелмс, младший; Глинский, Д.А.; Мид, Р.Н.; Саутвелл, штат Вашингтон; Эйвери, Великобритания; Кибер, Р.Дж.; Скрабаль, С.А. (2014). «Фотохимическое растворение органического вещества из ресуспендированных отложений: влияние источника и диагенетического состояния на фотовыделение». Органическая геохимия . 73 : 83–89. doi : 10.1016/j.orggeochem.2014.05.011 .
  90. ^ Палит, CC; Дхар, NR (1928). «Окисление углеводов, жиров и азотистых продуктов воздухом под действием солнечного света». Журнал физической химии . 32 (8): 1263–1268. дои : 10.1021/j150290a014 .
  91. ^ Танака, К; Хисанага, Т. (1994). «Фоторазложение альтернатив хлорфторуглерода на оксиде металла». Солнечная энергия . 52 (5): 447–450. Бибкод : 1994SoEn...52..447T . дои : 10.1016/0038-092x(94)90122-i .
  92. ^ Исмаил, А.А.; Банеманн, Д.В. (2014). «Фотохимическое расщепление воды для получения водорода фотокатализом: обзор». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 128 : 85–101. дои : 10.1016/j.solmat.2014.04.037 .
  93. ^ Абэ, Р. (2010). «Последние достижения в фотокаталитическом и фотоэлектрохимическом расщеплении воды под воздействием видимого света». Журнал фотохимии и фотобиологии C. 11 (4): 179–209. doi : 10.1016/j.jphotochemrev.2011.02.003 .
  94. ^ Омори, Т; Такахаси, Х; Мамецука, Х; Сузуки, Э (2000). «Фотокаталитическое выделение кислорода на пленках альфа-Fe2O3 с использованием иона Fe3+ в качестве жертвенного окислителя». Физическая химия Химическая физика . 2 (15): 3519–3522. Бибкод : 2000PCCP....2.3519O . дои : 10.1039/b003977m .
  95. ^ Сильва, CG; Бульзи, Ю; Форнес, В; Гарсия, Х (2009). «Слоистые двойные гидроксиды как высокоэффективные фотокатализаторы для получения кислорода в видимом свете из воды». Журнал Американского химического общества . 131 (38): 13833–13839. дои : 10.1021/ja905467v . ПМИД   19725513 .
  96. ^ Сюй, С.М.; Пан, Т; Доу, Ю.Б.; Ян, Х; Чжан, СТ; Нин, ФЮ; Ши, Вайоминг; Вэй, М. (2015). «Теоретическое и экспериментальное исследование двойных гидроксидов со слоями M (II) M (III) как эффективных фотокатализаторов выделения кислорода из воды». Журнал физической химии . 119 : 18823–18834. дои : 10.1021/acs.jpcc.5b01819 .
  97. ^ Наджафпур, ММ; Могаддам, АН; Аллахвердиев С.И.; Говинджи (2012). «Биологическое окисление воды: уроки природы» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Биоэнергетика . 1817 (8): 1110–1121. дои : 10.1016/j.bbabio.2012.04.002 . ПМИД   22507946 .
  98. ^ Маэда, К. (2013). «Прямое расщепление чистой воды на водород и кислород с использованием порошка рутила и титана в качестве фотокатализатора». Химические коммуникации . 49 (75): 8404–8406. дои : 10.1039/c3cc44151b . ПМИД   23938403 .
  99. ^ Райх, Х; Барр, Эй Джей (1979). «Гетерогенное фотосинтетическое производство аминокислот из метана-аммиака-воды при Pt/TiO2. Влияние на химическую эволюцию». Журнал Американского химического общества . 101 : 3127–3128. дои : 10.1021/ja00505a054 .
  100. ^ Джо, Х; Кума, К; Паплавский, В; Ри, Б; Аррениус, Г. (1986). «Абиотический фотосинтез из карбоната железа (сидерита) и воды». Происхождение жизни и эволюция биосферы . 16 (3–4): 369–370. Бибкод : 1986OrLi...16..369J . дои : 10.1007/bf02422078 . S2CID   31537343 .
  101. ^ Зифферт, К; Сульцбергер, Б. (1991). «Светоиндуцированное растворение гематита в присутствии оксалата: практический пример». Ленгмюр . 7 (8): 1627–1634. дои : 10.1021/la00056a014 .
  102. ^ Уэйт, Т.Д.; Морель, ФММ (1984). «Фоторедуктивное растворение коллоидного оксида железа: эффект цитрата». Журнал коллоидной и интерфейсной науки . 102 (1): 121–137. Бибкод : 1984JCIS..102..121W . дои : 10.1016/0021-9797(84)90206-6 .
  103. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Уэйт, Т.Д.; Морель, ФММ (1984). «Фоторедуктивное растворение коллоидных оксидов железа в природных водах». Экологические науки и технологии . 18 (11): 860–868. Бибкод : 1984EnST...18..860W . дои : 10.1021/es00129a010 . ПМИД   22283217 .
  104. ^ Шерман, DM (2005). «Электронные структуры (гидр)оксидных минералов железа(III) и марганца(IV): термодинамика фотохимического восстановительного растворения в водных средах». Geochimica et Cosmochimica Acta . 69 (13): 3249–3255. Бибкод : 2005GeCoA..69.3249S . дои : 10.1016/j.gca.2005.01.023 .
  105. ^ Хелмс, младший; Мао, Дж; Шмидт-Рор, К; Абдулла, Х; Моппер, К. (2013). «Фотохимическая флокуляция земных растворенных органических веществ и железа». Geochimica et Cosmochimica Acta . 121 : 398–413. Бибкод : 2013GeCoA.121..398H . дои : 10.1016/j.gca.2013.07.025 .
  106. ^ Киш Х. 2015. Полупроводниковый фотокатализ для атомно-экономических реакций. В: Банеманн Д.В. и Робертсон П.К.Дж. (ред.). Фотохимия окружающей среды III. Спрингер. п. 186.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Photogeochemistry&oldid=1193593065"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 0f8ecea10a322dbd2dcf198028781384__1704374820
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/0f/84/0f8ecea10a322dbd2dcf198028781384.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Photogeochemistry - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)