Formation of Metallic Copper Nanoparticles at the Soil−Root Interface
| Autor: | Nicolas Geoffroy, Tatiana Kirpichtchikova, Thierry Jacquet, Kathryn L. Nagy, Matthew A. Marcus, Martine Lanson, Alain Manceau |
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| Přispěvatelé: | Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique (LGIT), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Department of Earth and Environmental Sciences [Chicago] (EAES), University of Illinois [Chicago] (UIC), University of Illinois System-University of Illinois System, Advanced Light Source [LBNL Berkeley] (ALS), Lawrence Berkeley National Laboratory [Berkeley] (LBNL), Phytorestore, Phytorestore?Site et Concept, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Phytorestore - Site et Concept |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2008 |
| Předmět: |
Metal Nanoparticles
Nanoparticle Mineralogy chemistry.chemical_element 02 engineering and technology 010501 environmental sciences Plant Roots 01 natural sciences Fluorescence Metal Soil Aquatic plant medicine Environmental Chemistry Hyperaccumulator 0105 earth and related environmental sciences Chemistry Spectrum Analysis X-Rays Copper toxicity fungi food and beverages General Chemistry 021001 nanoscience & nanotechnology medicine.disease Soil contamination Copper Chemical engineering Wetlands visual_art visual_art.visual_art_medium 0210 nano-technology Oxidation-Reduction Biomineralization |
| Zdroj: | Environmental Science & Technology Environmental Science & Technology, American Chemical Society, 2008, 42 (5), pp.1766 à 1772. ⟨10.1021/es072017o⟩ Environmental Science and Technology Environmental Science and Technology, American Chemical Society, 2008, 42 (5), pp.1766 à 1772. ⟨10.1021/es072017o⟩ |
| ISSN: | 0013-936X 1520-5851 |
| DOI: | 10.1021/es072017o⟩ |
| Popis: | International audience; Copper is an essential element in the cellular electron-transport chain, but as a free ion it can catalyze production of damaging radicals. Thus, all life forms attempt to prevent copper toxicity. Plants diminish excess copper in two structural regions: rare hyperaccumulators bind cationic copper to organic ligands in subaerial tissues, whereas widespread metal-tolerant plants segregate copper dominantly in roots by mechanisms thought to be analogous. Here we show using synchrotron microanalyses that common wetlands plants Phragmites australis and Iris pseudoacorus can transform copper into metallic nanoparticles in and near roots with evidence of assistance by endomycorrhizal fungi when grown in contaminated soil in the natural environment. Biomolecular responses to oxidative stress, similar to reactions used to abiotically synthesize Cu0 nanostructures of controlled size and shape, likely cause the transformation. This newly identified mode of copper biomineralization by plant roots under copper stress may be common in oxygenated environments. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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