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Enregistrement W3213161103 · doi:10.26434/chemrxiv-2021-fhtqz

Sustainable Production of Reduced Phosphorus Compounds: Mechanochemical Hydride Phosphorylation Using Condensed Phosphates as a Route to Phosphite

2021· preprint· en· W3213161103 sur OpenAlexfundno aff
Feng Zhai, Tiansi Xin, Michael B. Geeson, Christopher C. Cummins

Notice bibliographique

RevueChemRxiv · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiquePhosphorus and nutrient management
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesAbdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab, Massachusetts Institute of TechnologyMcGill University
Mots-clésChemistryHydrideHypophosphitePhosphorusPhosphateInorganic chemistryOrganic chemistryHydrogen

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Phosphorus removal and recovery technologies have been implemented to tackle the anthropogenic eutrophication caused by phosphate runoff into waterways. In pursuit of a better utilization of the phosphates recovered from waste water treatment, we herein report that condensed phosphates can be employed to phosphorylate hydride reagents under solvent-free mechanochemical conditions to furnish phosphite (HPO3)2−, a versatile chemical with phosphorus in the +3 oxidation state. Hydride phosphorylation, as a two-electron one-proton reduction of a main group element oxide, constitutes a direct parallel with CO2 reduction to formate. Using potassium hydride as the hydride source, sodium trimetaphosphate (Na3P3O9 ), triphosphate (Na5P3O10), and pyrophosphate (Na4P2O7) engendered phosphite in 44, 58, and 44% yields based on total P content, respectively, under their optimal conditions. Formation of overreduced products including hypophosphite (H2PO2−) was identified as a competing process, and mechanistic investigation revealed that hydride attack on in situ generated phosphorylated phosphite species is a potent pathway for overreduction. The phosphite generated from our method could be easily isolated in the form of barium phosphite, a useful intermediate for production of phosphorous acid. This method circumvents the need to pass through white phosphorus (P4) as a high energy intermediate and mitigates involvement of environmentally hazardous chemicals. A bioproduced polyphosphate from baker’s yeast was demonstrated to be a viable starting material for the production of phosphite. This example demonstrates the possibility of accessing reduced phosphorus compounds in a more sustainable manner, and more importantly, closing the modern phosphorus cycle.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,030
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,003
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,245
Écart entre enseignants0,230 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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