Chlorine Isotope Effects from Isotope Ratio Mass Spectrometry Suggest Intramolecular C-Cl Bond Competition in Trichloroethene (TCE) Reductive Dehalogenation
Notice bibliographique
Résumé
Chlorinated ethenes are prevalent groundwater contaminants. To better constrain (bio)chemical reaction mechanisms of reductive dechlorination, the position-specificity of reductive trichloroethene (TCE) dehalogenation was investigated. Selective biotransformation reactions (i) of tetrachloroethene (PCE) to TCE in cultures of Desulfitobacterium sp. strain Viet1; and (ii) of TCE to cis-1,2-dichloroethene (cis-DCE) in cultures of Geobacter lovleyi strain SZ were investigated. Compound-average carbon isotope effects were -19.0‰ ± 0.9‰ (PCE) and -12.2‰ ± 1.0‰ (TCE) (95% confidence intervals). Using instrumental advances in chlorine isotope analysis by continuous flow isotope ratio mass spectrometry, compound-average chorine isotope effects were measured for PCE (-5.0‰ ± 0.1‰) and TCE (-3.6‰ ± 0.2‰). In addition, position-specific kinetic chlorine isotope effects were determined from fits of reactant and product isotope ratios. In PCE biodegradation, primary chlorine isotope effects were substantially larger (by -16.3‰ ± 1.4‰ (standard error)) than secondary. In TCE biodegradation, in contrast, the product cis-DCE reflected an average isotope effect of -2.4‰ ± 0.3‰ and the product chloride an isotope effect of -6.5‰ ± 2.5‰, in the original positions of TCE from which the products were formed (95% confidence intervals). A greater difference would be expected for a position-specific reaction (chloride would exclusively reflect a primary isotope effect). These results therefore suggest that both vicinal chlorine substituents of TCE were reactive (intramolecular competition). This finding puts new constraints on mechanistic scenarios and favours either nucleophilic addition by Co(I) or single electron transfer as reductive dehalogenation mechanisms.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».