疏水性p-BN@β-PbO_(2)电极电催化氧化降解盐酸强力霉素

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作者 潘云川 王依琳 +5 位作者 陶姣 李莉莹 张蕊 顾效纲 吕学斌 熊健 《工业水处理》 北大核心 2025年第5期62-70,共9页

以多孔六方氮化硼(p-BN)和PbO_(2)共掺杂制备具有疏水外层的p-BN@β-PbO_(2)电极,并用于电化学氧化降解盐酸强力霉素(DC)。利用SEM、EDS、XRD表征了电极的形貌及组成,通过LSV、CV和EIS测定了电极的电化学性能,并探讨了电压、DC初始浓度... 以多孔六方氮化硼(p-BN)和PbO_(2)共掺杂制备具有疏水外层的p-BN@β-PbO_(2)电极,并用于电化学氧化降解盐酸强力霉素(DC)。利用SEM、EDS、XRD表征了电极的形貌及组成,通过LSV、CV和EIS测定了电极的电化学性能,并探讨了电压、DC初始浓度、pH、电解质类型及浓度等因素对DC降解效果的影响,分析了DC的降解机理。结果表明,具有疏水外层修饰的p-BN@β-PbO_(2)电极具有较高的析氧电位,更不容易发生副反应,对污染物的降解属于间接氧化,且10%p-BN@β-PbO_(2)电极的电化学活性面积和电催化活性最高。p-BN@β-PbO_(2)电极降解DC的最佳条件为有疏水外层、10%p-BN掺杂量、DC初始质量浓度30 mg/L、pH=4.69、电压10 V、电解质NaCl浓度0.05 mol/L等,120 min时DC降解率最高可达96.29%。经8次循环使用,10%p-BN@β-PbO_(2)电极仍能保持超过83.60%的DC降解率,且Pb元素溶出量较低。HPLC-MS技术证实该电极系统产生的活性物质(如·OH和活性氯物种)能高效攻击DC分子中的—NH_(2)支链和苯环上的C==C双键,导致共轭结构被破坏和逐步分解,最终实现DC的快速降解。 展开更多

关键词 电催化 盐酸强力霉素 多孔六方氮化硼 β-pbo_(2)电极

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Ti/Ag-PbO_(2)/Co电极的制备及其电催化苯酚降解性能研究

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作者 王建彬 卫新来 王磊 《现代化工》 北大核心 2025年第9期106-112,共7页

为获得较高的催化效果,通过在钛网上镀银并在PbO_(2)活性层中掺杂Co元素制备出Ti/Ag-PbO_(2)/Co电极。首先对电极进行表征分析和电化学性能测试,随后对比了不同电极在苯酚去除中的效果。结果表明,镀银处理可以增加PbO_(2)晶体的结晶度... 为获得较高的催化效果,通过在钛网上镀银并在PbO_(2)活性层中掺杂Co元素制备出Ti/Ag-PbO_(2)/Co电极。首先对电极进行表征分析和电化学性能测试,随后对比了不同电极在苯酚去除中的效果。结果表明,镀银处理可以增加PbO_(2)晶体的结晶度和含量,Co掺杂处理可以使PbO_(2)晶体尺寸变小,这些均有利于增强电极的催化活性和使用寿命。当两者共同作用时,电极的电子转移阻力明显减小,电化学性能更强。将其应用于电催化苯酚性能研究,确定了Ti/Ag-PbO_(2)/Co电极在氯化钠添加量2 g/L、电流密度10 mA/cm^(2)、搅拌速度120 r/min下对260 mL初始浓度为100 mg/L的苯酚模拟废水进行催化降解,效果最佳,反应30 min时苯酚去除率为99.8%,能耗仅为1.0 kWh/m^(3)。该电极进行10次重复试验后对苯酚去除率没有明显降低,表明电极具有较高的稳定性。 展开更多

关键词 电催化氧化 Ti/pbo_(2)电极 苯酚 废水降解

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新型Ti/Zr-SnO_(2)/β-PbO_(2)电极的构筑及高效降解亚甲基蓝 被引量：1

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作者 尔古阿沙 高官金 +1 位作者 刘强兵 蒋新宇 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-8,共8页

该文采用热分解法先制备Zr-SnO_(2)中间层,再电沉积β-PbO_(2)层,成功制备了Ti/Zr-SnO_(2)/β-PbO_(2)电极。利用扫描电镜(SEM)、能量散射谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)技术对电极形貌、晶体结构、元素组成等进行了分... 该文采用热分解法先制备Zr-SnO_(2)中间层,再电沉积β-PbO_(2)层,成功制备了Ti/Zr-SnO_(2)/β-PbO_(2)电极。利用扫描电镜(SEM)、能量散射谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)技术对电极形貌、晶体结构、元素组成等进行了分析。通过循环伏安法(CV)、电化学交流阻抗法(EIS)、加速寿命实验等测试其电化学性能,考察其电催化降解亚甲基蓝(Methylene Blue,MB)活性,优化电流密度和初始MB浓度。结果表明:Ti/Zr-SnO_(2)/β-PbO_(2)电极的表面为致密四棱锥结构,形成了非化学计量比的β-PbO_(2);与传统的Ti/β-PbO_(2)电极相比,Zr-SnO_(2)中间层可有效提高钛基涂层电极的析氧过电位;修饰电极阻抗为87.64Ω/cm2,电极加速寿命为439 min,是Ti/β-PbO_(2)电极的219.5倍,是Ti/SnO_(2)/β-PbO_(2)电极的1.71倍;在50 mA/cm2的电流密度下降解初始浓度为50.00 mg/L的MB时,180 min内MB去除率可达97%。 展开更多

关键词 电催化降解 Ti/Zr-SnO_(2)/β-pbo_(2)电极 亚甲基蓝 钛阳极

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低温焙烧法还原废铅膏中PbO_(2)的研究

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作者 陈章庆 黄魁 +4 位作者 董海丽 单馨可 魏琳 黄国亮 潘媚媚 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第2期16-22,共7页

传统火法冶金工艺可将PbO_(2)直接还原为铅,然而这需要高温条件且易产生铅挥发等问题。湿法冶金虽可在低温下高效地将PbO_(2)还原为二价铅化合物,但需要消耗较多的强酸和还原试剂。提出了一种PbO_(2)绿色转化的方法,利用(NH_(4))_(2)SO_... 传统火法冶金工艺可将PbO_(2)直接还原为铅,然而这需要高温条件且易产生铅挥发等问题。湿法冶金虽可在低温下高效地将PbO_(2)还原为二价铅化合物,但需要消耗较多的强酸和还原试剂。提出了一种PbO_(2)绿色转化的方法,利用(NH_(4))_(2)SO_(4)在低温下分解成NH_(4)HSO_(4)将PbO_(2)还原为PbSO_(4)。结果表明,NH_(4)HSO_(4)和PbO_(2)反应过程会生成中间产物Pb(NH_(4))_(2)(SO_(4))2。废铅膏与(NH_(4))_(2)SO_(4)反应的最佳条件为:摩尔比n(SO_(4)^(2-))/n(T_(Pb))=1、焙烧温度340℃、焙烧时间1.5 h,在该条件下PbO_(2)的还原率为96.64%,焙烧产物的PbSO_(4)含量为96.38%。 展开更多

关键词 废铅膏 pbo_(2) 硫酸铵 焙烧 还原

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Al-PbO_(2)/TiO_(2)纳米管电极的制备及其对水中三氯生的降解 被引量：1

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作者 梅瑜 葛海泉 石冬瑾 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期947-951,共5页

制备了不同Al掺杂量的Al-PbO_(2)/TiO_(2)纳米管电极,将最优的电极应用于阳极电催化氧化三氯生废水,并进行条件优化。结果表明,Al掺杂摩尔分数为1.0%的Al-PbO_(2)/TiO_(2)纳米管电极在电解质Na 2SO 4摩尔浓度为0.15 mol/L、电流密度为25... 制备了不同Al掺杂量的Al-PbO_(2)/TiO_(2)纳米管电极,将最优的电极应用于阳极电催化氧化三氯生废水,并进行条件优化。结果表明,Al掺杂摩尔分数为1.0%的Al-PbO_(2)/TiO_(2)纳米管电极在电解质Na 2SO 4摩尔浓度为0.15 mol/L、电流密度为25 mA/cm 2、初始pH=3的条件下,电解120 min后,可以获得最大的三氯生(200 mL、10 mg/L)去除率(100.00%),并且通过一级动力学模型拟合发现,此时反应速率也快。 展开更多

关键词 阳极电催化氧化 Al-pbo_(2)/TiO_(2) 纳米管电极 三氯生 降解

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化学还原氧化石墨烯修饰PbO_(2)电极及催化降解酸性红G 被引量：7

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作者 路思佳 郑兴 李晓良 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期3635-3641,共7页

为了提高Ti/PbO_(2)电极的稳定性与催化氧化能力,将化学还原氧化石墨烯(RGO)以共沉积的方法修饰于β-PbO_(2)层.通过扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),循环伏安法(CV),电化学交流阻抗(EIS),产羟基自由基(·OH)能力,强化寿命等测试方... 为了提高Ti/PbO_(2)电极的稳定性与催化氧化能力,将化学还原氧化石墨烯(RGO)以共沉积的方法修饰于β-PbO_(2)层.通过扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),循环伏安法(CV),电化学交流阻抗(EIS),产羟基自由基(·OH)能力,强化寿命等测试方法对电极性能进行表征,并以酸性红G(ARG)为目标降解物,评估PbO_(2)-RGO电极的催化效果.结果表明,电极经RGO改性后晶型仍为β-PbO_(2),析氧过电位由1.60V升至1.83V,膜阻抗由144Ω/cm^(2)降至16.2Ω/cm^(2),强化寿命提升了43.6%.通过ARG降解实验表明,改性后的PbO_(2)-RGO电极催化性能均有所提高,其中PbO_(2)-RGO(0.05)电极具有最优的催化能力,120min内对ARG的脱色率可达到98.5%,同时对COD的去除率可达76.89%. 展开更多

关键词 化学还原氧化石墨烯 掺杂 Ti/pbo_(2)电极 电催化降解 酸性红G

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改性钛基PbO_(2)电极对有机污染物的降解性能——以甲基橙和4-硝基苯酚为例 被引量：8

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作者 岳文清 倪月 +4 位作者 孙则朋 刘奋武 毕文龙 陈姿名 魏意文 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期706-716,共11页

采用溶胶-凝胶法和电化学沉积法制备了Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-PbO_(2)电极,并对制备的电极表面形貌、晶体结构和电化学性能进行了分析,进一步探究了该电极对甲基橙和4-硝基苯酚的降解效果.结果表明,由Ce改性的Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-PbO_(2)电极... 采用溶胶-凝胶法和电化学沉积法制备了Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-PbO_(2)电极,并对制备的电极表面形貌、晶体结构和电化学性能进行了分析,进一步探究了该电极对甲基橙和4-硝基苯酚的降解效果.结果表明,由Ce改性的Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-PbO_(2)电极具有稳定的结构和更好的电化学活性,析氧电位可达1.56V.在电极间距为2cm,电流密度为30mA/cm^(2),目标污染物的浓度为100mg/L,电解质浓度为0.10mol/L时,作用120min后,Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-PbO_(2)电极对甲基橙和4-硝基苯酚的降解率分别达到了99.59%和96.16%,180min后TOC的去除率分别达到了56.71%和54.87%,研究结果为该电极降解有机污染物提供了一定的技术支撑. 展开更多

关键词 Ti/SnO_(2)-Sb/Ce-pbo_(2)电极 电催化降解 甲基橙 4-硝基苯酚

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Ce-PbO_(2)电极的制备及对苯磺酰胺的电催化降解 被引量：1

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作者 于乃川 孙会杰 +4 位作者 许志龙 袁昊 王奕芳 沈卫平 白俊学 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第6期32-37,共6页

采用共沉积法制备了铈改性二氧化铅电极,利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)对电极表面微观结构和形貌进行了表征,同时测试了电极的电化学性能和电催化性能。结果表明:Ce-PbO_(2)电极表面结构致密,平均晶粒尺寸为... 采用共沉积法制备了铈改性二氧化铅电极,利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)对电极表面微观结构和形貌进行了表征,同时测试了电极的电化学性能和电催化性能。结果表明:Ce-PbO_(2)电极表面结构致密,平均晶粒尺寸为17.83 nm,析氧过电位1.62 V(vs.SCE),强化寿命可达74 h。在苯磺酰胺初始浓度50 mg·L^(-1),电流密度40 mA·cm^(-2),pH为6的条件下降解120 min后苯磺酰胺模拟废水的去除率为97.68%,化学需氧量(COD)去除率为62.45%。在40 mA·cm^(-2)的条件下对实际磺胺类废水处理4 h,COD去除率可达75.36%。 展开更多

关键词 pbo_(2)电极 苯磺酰胺 电催化 稀土 降解

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新型改性PbO_(2)电极的制备及其电催化性能研究 被引量：1

9

作者 黄钊杰 潘湛昌 +2 位作者 许燕滨 周秋曼 吴建 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期188-194,共7页

为提高PbO_(2)电极的电催化活性,采用电沉积法制备金属铜离子(Cu^(2+))和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)共掺杂改性的Ti/PbO_(2)-CTAB-Cu电极,采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)表征了电极的表面形貌... 为提高PbO_(2)电极的电催化活性,采用电沉积法制备金属铜离子(Cu^(2+))和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)共掺杂改性的Ti/PbO_(2)-CTAB-Cu电极,采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)表征了电极的表面形貌和晶体结构,采用线性扫描伏安法(LSV)和电化学阻抗谱(EIS)表征了电极的电化学性能,分析了改性前后PbO_(2)电极的表面性质、电化学性能和羟基自由基产生能力,并对其电催化降解亚甲基蓝(MB)模拟印染废水的降解效果进行了研究。结果表明:与Ti/PbO_(2)、Ti/PbO_(2)-CTAB、Ti/PbO_(2)-Cu电极相比,共掺杂改性后的Ti/PbO_(2)-CTAB-Cu电极具有更小的晶粒尺寸、更紧凑均匀的表面结构、更高的析氧电位、更低的界面转移电阻、更高的羟基自由基产生能力、更长的使用寿命以及更高的MB去除率和COD去除率,且在多次循环使用中不会造成电极中重金属离子的过量析出。 展开更多

关键词 共掺杂改性pbo_(2)电极 电化学性能 电催化降解

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Co-PbO_(2)电极电催化氧化SMX的降解研究 被引量：3

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作者 杨收 韩东晖 +4 位作者 万金泉 马邕文 王艳 张桂华 闫志成 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期37-46,共10页

作者采用电沉积法成功制备了Co掺杂改性Ti/TiO_(2)NTs/Co-PbO_(2)电极,通过SEM、XRD、XPS对其表面形貌、晶体结构和元素组成进行了表征。通过对比Ti/TiO_(2)NTs/Co-PbO_(2)电极在不同水质中电催化降解磺胺甲啊恶唑(SMX)的效果,分析发现... 作者采用电沉积法成功制备了Co掺杂改性Ti/TiO_(2)NTs/Co-PbO_(2)电极,通过SEM、XRD、XPS对其表面形貌、晶体结构和元素组成进行了表征。通过对比Ti/TiO_(2)NTs/Co-PbO_(2)电极在不同水质中电催化降解磺胺甲啊恶唑(SMX)的效果,分析发现该电极具有良好的电催化性能。探究了天然水基质对SMX降解的影响,发现水体中常见的无机阴离子Cl^(-)和HCO_(3)^(-)/CO_(3)^(2-)能够促进SMX的降解,而腐殖酸抑制SMX的降解。通过LC-MS对SMX及中间体产物进行鉴定,分析出其可能的降解路径有硝化、酰化、羟基化和S-N键直接断裂。 展开更多

关键词 Ti/TiO_(2)NTs/Co-pbo_(2)电极 电化学高级氧化 磺胺甲啊恶唑 降解机理

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改性PbO_(2)电极电化学催化裂解的稳定性研究

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作者 刘继成 杨仁凯 +4 位作者 陈贵生 孙思 韩晓宇 田洁 李晓林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期9-14,共6页

目前,国内外污水处理工艺主要以厌氧-缺氧-好氧(A2/O)处理工艺为主,A2/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺,特点是厌氧、缺氧和好氧三段功能明确,界线分明,可根据进水条件和出水要求,人为地创造和控制三段的时空比例和运转条件,只要碳源充足... 目前,国内外污水处理工艺主要以厌氧-缺氧-好氧(A2/O)处理工艺为主,A2/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺,特点是厌氧、缺氧和好氧三段功能明确,界线分明,可根据进水条件和出水要求,人为地创造和控制三段的时空比例和运转条件,只要碳源充足,便可根据需要达到比较高的脱氮效率。然而,传统A2/O工艺存在以下两个缺点:(1)由于厌氧区居前,回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响;(2)由于缺氧区位于系统中部,反硝化在碳源分配上居于不利地位,影响了系统的脱氮效果。而当发生偷排、漏排等引起的水质冲击时,A2/O工艺很难在短时间内使水质达到排放要求。电解法处理废水具有效率高、适应性强、无二次污染等特点,在处理有机废水方面优势明显。电化学氧化法是通过电极表面的电催化作用在电极上产生强氧化性物质使有机类化合物氧化降解。由产生强氧化性物质的途径和种类决定,该方法可分为直接和间接电化学氧化两类:(1)直接电化学氧化法通过在阳极表面产生金属过氧化物来实现有机类化合物的氧化降解。电极电解水生成羟基自由基(·OH),·OH与金属氧化物(MOx)结合,形成金属过氧化物。金属过氧化物在有机类化合物降解过程中能够抑制钝化层的形成,促进降解的进行。(2)间接电化学氧化法利用电化学反应过程中产生的氧化剂或短寿命中间物使污染物转化成无害物质。通过电化学氧化可以将H_(2)O生成O_(3)或者·OH,这种方法几乎没有污染,但是O3的生成效率强烈依赖于所用的阳极材料和臭氧反应器,在降解有机污染物时电流效率低,能耗大,因而较少直接应用于实际废水的处理中。二氧化铅(PbO_(2))被认为是一种很有前途的阳极材料,对有机废水的电化学降解具有优异的活性。然而,由于和基底的结合能力较差,PbO_(2)电极稳定性较差,溶解析出铅离子会对环境造成二次污染。在本工作中,为了提高PbO_(2)电极的稳定性,在Ti/SnO_(2)-Sb_(2)O_(3)/β-PbO_(2)电极中沉积了10.0μm的α-PbO_(2)薄膜。α-PbO_(2)层不仅可以增加SnO_(2)-Sb_(2)O_(3)和β-PbO_(2)层之间的晶格匹配程度,还可以减小两种不同薄膜之间的内应力。在添加α-PbO_(2)薄膜后,Ti/SnO_(2)-Sb_(2)O_(3)/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)电极表现出的催化活性与Ti/SnO_(2)-Sb_(2)O_(3)/β-PbO_(2)电极相比并未降低,但稳定性大大提高。在甲苯二胺(TDA)的电化学氧化中,具有α-PbO_(2)膜的修饰电极可以在2.0 A/cm2的电流密度和4.0 mol/L的H2SO4溶液中保持稳定长达750 min,使用寿命是Ti/SnO_(2)-Sb_(2)O_(3)/β-PbO_(2)电极的1.56倍。同时,本工作还详细研究了TDA的降解途径,报道了一种提高改性PbO_(2)电极稳定性的简便方法。 展开更多

关键词 电化学降解 改性pbo_(2)电极 α-pbo_(2) 稳定性 甲苯二胺

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陶瓷基PbO_(2)电极的制备及其处理Ni-EDTA络合废水 被引量：1

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作者 徐小凤 卓琼芳 +5 位作者 陈中颖 任秀文 刘静静 邱永福 李衍亮 谢水波 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期60-68,共9页

采用化学沉积-电沉积法的方法制备了陶瓷/α-PbO_(2)、陶瓷/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)、陶瓷/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)-PTFE电极,采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、线性扫描伏安(LSV)和电极加速寿命等方法对电极进行表征及化学性... 采用化学沉积-电沉积法的方法制备了陶瓷/α-PbO_(2)、陶瓷/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)、陶瓷/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)-PTFE电极,采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、线性扫描伏安(LSV)和电极加速寿命等方法对电极进行表征及化学性能测试。分别以这3种电极作为阳极,电化学氧化Ni-EDTA,同时阴极电沉积回收镍。实验结果表明,陶瓷/α-PbO_(2)/β-PbO_(2)-PTFE比其他2种电极具有更高的电氧化破络能力,在Ni-EDTA初始质量浓度为100 mg/L、电流密度为30 mA/cm^(2),pH=3.1下电氧化180 min后,Ni-EDTA去除率可达96.2%,阴极镍元素回收率达17.9%。 展开更多

关键词 电氧化 Ni-EDTA 陶瓷基pbo_(2)电极 镍回收

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不同剂量Er元素掺杂PbO_(2)电极的制备表征及其降解磺胺类抗生素

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作者 魏春丽 马勇 +1 位作者 吴燕红 邢璇 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1330-1341,共12页

本研究利用电沉积法制备PbO_(2)电极,在制备表面活性层时加入不同剂量的稀土元素Er进行改性,得到0%Er-PbO_(2)、0.5%Er-PbO_(2)、1.0%Er-PbO_(2)、2.0%Er-PbO_(2)、4.0%Er-PbO_(2)等5种电极,运用SEM、EDS、XRD、LSV等手段对制备得到的... 本研究利用电沉积法制备PbO_(2)电极,在制备表面活性层时加入不同剂量的稀土元素Er进行改性,得到0%Er-PbO_(2)、0.5%Er-PbO_(2)、1.0%Er-PbO_(2)、2.0%Er-PbO_(2)、4.0%Er-PbO_(2)等5种电极,运用SEM、EDS、XRD、LSV等手段对制备得到的电极进行表征分析。选择磺胺甲基嘧啶为目标污染物,利用制备得到的电极对其进行电化学氧化降解,以液相色谱和COD指标分析降解效果。结果表明,2.0%Er-PbO_(2)电极表面裂缝较少,均匀致密,晶粒尺寸小,仅为39.96 nm。极化曲线表明,2.0%Er-PbO_(2)析氧电位最高,为1.82 V。同时,该电极对磺胺甲基嘧啶的降解效果最佳,矿化率最大,经测试,在电流密度30 mA·cm^(−2),pH=3.0,磺胺甲基嘧啶30 mg·L^(−1),0.2 mol·L^(−1)的Na2SO_(4)作为支持电解质的条件下,3 h后磺胺甲基嘧啶全部去除,6 h后COD去除率达到71.3%。根据磺胺甲基嘧啶降解过程的中间产物的分析,推断了其降解路径。 展开更多

关键词 pbo_(2)电极 稀土元素ER 电化学氧化 磺胺甲基嘧啶

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Ti/PbO_(2)电极电催化降解四环素效果的研究 被引量：1

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作者 王向军 董浩 +1 位作者 谢天宇 高博 《绿色科技》 2021年第22期76-79,共4页

指出了四环素作为世界范围内应用最广泛的抗生素之一,在环境中的残留会导致慢性毒性作用、耐药性的产生。采用溶胶凝胶法+电沉积法制得了Ti/PbO_(2)电极,其对四环素的电化学降解效果优于市售电极。研究了电流强度、电解质浓度、溶液pH... 指出了四环素作为世界范围内应用最广泛的抗生素之一,在环境中的残留会导致慢性毒性作用、耐药性的产生。采用溶胶凝胶法+电沉积法制得了Ti/PbO_(2)电极,其对四环素的电化学降解效果优于市售电极。研究了电流强度、电解质浓度、溶液pH对四环素降解的影响,得出了四环素降解的最佳条件为:电流强度为0.75 A、电解质浓度为0.50 mol/L、pH=3.0,并且在最佳降解条件下进行了四环素的降解动力学研究,且发现使用Ti-PbO_(2)电极催化降解四环素的过程符合一级反应。 展开更多

关键词 pbo_(2)电极 电化学催化氧化 四环素

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高电子传输和催化活性PbO_(2)电极的制备及其对苯达松的氧化降解研究

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作者 周志国 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期138-142,148,共6页

以还原态TiO_(2)纳米管和纳米金刚石为电极中间层和催化层掺杂改性剂,通过电沉积法制备了新型PbO_(2)电极(Ti/TiO_(2)-RNTs/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)-ND)。合成的电极表面主要为β-PbO_(2)晶体,晶粒尺寸是17 nm。电化学分析测试表明,还原态Ti... 以还原态TiO_(2)纳米管和纳米金刚石为电极中间层和催化层掺杂改性剂,通过电沉积法制备了新型PbO_(2)电极(Ti/TiO_(2)-RNTs/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)-ND)。合成的电极表面主要为β-PbO_(2)晶体,晶粒尺寸是17 nm。电化学分析测试表明,还原态TiO_(2)纳米管中间层和纳米金刚石掺杂改性减少了电极电荷转移电阻,增加了电极的析氧电位和电化学活性面积。对苯达松的降解发现,与其他电极相比,Ti/TiO_(2)-RNTs/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)-ND电极的催化活性更高、平均能耗更少。氯离子的存在可显著提升电催化氧化效率,10 mmol/L的Cl-可将COD的去除率从49%提升到69%。此外,Ti/TiO_(2)-RNTs/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)-ND电极有着良好的催化稳定性和较长的使用寿命。 展开更多

关键词 氧化铅 电化学 降解 金刚石 还原二氧化钛纳米管

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Ti/CeO2-PTFE-PbO2电极的制备及其电催化氧化性能 被引量：7

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作者 王勋华 周琦 +2 位作者 张蓉 童少平 马淳安 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1190-1195,共6页

采用热分解-电镀法制备了聚四氟乙烯(PTFE)掺杂PbO2电极(Ti/PTFE-PbO2)和PTFE、CeO2共掺杂PbO2电极(Ti/CeO2-PTFE-PbO2),考察了电流密度、温度、搅拌速率、CeO2浓度等工艺条件对电极寿命的影响。对Ti/CeO2-PTFE-PbO2的电催化氧化性能进... 采用热分解-电镀法制备了聚四氟乙烯(PTFE)掺杂PbO2电极(Ti/PTFE-PbO2)和PTFE、CeO2共掺杂PbO2电极(Ti/CeO2-PTFE-PbO2),考察了电流密度、温度、搅拌速率、CeO2浓度等工艺条件对电极寿命的影响。对Ti/CeO2-PTFE-PbO2的电催化氧化性能进行了初步研究。结果表明,在电流密度为30mA.cm-2、温度80℃、搅拌速率为1300r.min-1和CeO2为3g.L-1等较优条件下,Ti/CeO2-PTFE-PbO2电极在9mol.L-1H2SO4溶液中的强化电解寿命(1A.cm-2)达983h。SEM和EDX的分析结果表明,PTFE、CeO2共掺杂使得Ti/CeO2-PTFE-PbO2表面的晶粒排布更均匀致密,电解过程镀层的铅氧计量比也具有较高的稳定性。由于具有更高的析氧电位,与Ti/PTFE-PbO2电极相比,Ti/CeO2-PTFE-PbO2电极对对氯苯酚的降解显示了更好的电催化活性。 展开更多

关键词 复合电镀 pbo_2 PTFE CeO_2 对氯苯酚

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Ti/Sn-SbO_(x)/掺石墨粉-F-β-PbO_(2)电极的制备及其电化学性能研究

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作者 张大新 单汝恒 +3 位作者 袁壮 陈步明 黄惠 郭忠诚 《中国有色冶金》 2025年第5期92-104,共13页

在电沉积过程中,由于电沉积液中存在氯离子、硫酸根离子等,传统铅合金阳极易被腐蚀,导致极板变薄、穿孔,寿命大幅缩短。有文献表明,钛基阳极材料具有较大的强度和强耐腐蚀性,且在电极中掺杂石墨可以增强电极的致密、坚硬的特性,进而提... 在电沉积过程中,由于电沉积液中存在氯离子、硫酸根离子等,传统铅合金阳极易被腐蚀,导致极板变薄、穿孔,寿命大幅缩短。有文献表明,钛基阳极材料具有较大的强度和强耐腐蚀性,且在电极中掺杂石墨可以增强电极的致密、坚硬的特性,进而提高其耐腐蚀性、导电性。本研究提出以钛为基体,锡锑金属氧化物作为中间层,二氧化铅作为最外层的活性层,制备一种新型电极材料,并考察二氧化铅层掺杂石墨粉和氟对阳极电化学性能的影响。结果表明,掺杂C元素使得PbO_(2)层更加致密,当C=2 g/L时,电积铜实验中槽电压达到最小值2.137 V,并且其耐蚀性表现最好,样品失效时间达到了305 min;掺杂F元素后,电极晶粒尺寸变化不大,当F离子添加量为0.1 g/L时,电积铜试验中槽电压达到最小值2.016 V,同时失效时间最长;共掺C、F要比单掺C和单掺F电沉积出来的阳极样品效果要更好,失效时间达到了337 min;本研究制备的新型电极材料比传统Pb-Ca-Sn阳极的槽电压低10.3%,并且在使用过程中不需要对铅泥进行清理,本研究结果可以为金属电积过程中实现阳极的高电流效率、良好耐腐蚀性、长寿命目标提供参考。 展开更多

关键词 电沉积 复合电极 钛基电极 pbo_(2) C掺杂 F掺杂 耐腐蚀性 阳极寿命

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甲烷磺酸体系制备PbO_(2)-Ti电极的晶型调控策略

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作者 韦震 康轩齐 +7 位作者 武佳 刘康 许双文 徐尚元 万江凯 任鹏 贾波 冯庆 《化学研究与应用》 2025年第9期2805-2809,共5页

本文研究了不同温度对甲烷磺酸体系电沉积制备PbO_(2)-Ti电极晶型的影响,对于揭示电沉积动力学机制、优化晶体形貌调控、提升镀层功能特性具有重要理论价值。利用SEM、XRD和XPS分析了电极的表面形貌、晶体结构和元素组成,同时与传统硝... 本文研究了不同温度对甲烷磺酸体系电沉积制备PbO_(2)-Ti电极晶型的影响,对于揭示电沉积动力学机制、优化晶体形貌调控、提升镀层功能特性具有重要理论价值。利用SEM、XRD和XPS分析了电极的表面形貌、晶体结构和元素组成,同时与传统硝酸体系电沉积制备PbO_(2)-Ti电极性能进行了对比。结果表明,随着电沉积温度的升高,甲烷磺酸体系制备的PbO_(2)-Ti电极易形成α-PbO_(2),但是温度高于80℃,更易形成β-PbO_(2)。通过电化学性能测试、强化寿命测试和运行槽电压数据可知,最优甲烷磺酸体系电沉积温度为70℃,电沉积电流密度600 mA·cm^(-2),甲烷磺酸体系电沉积制备的PbO_(2)-Ti电极性能优于传统硝酸体系,其中析氧电位减少了7.14%,强化寿命延长了53.8%,槽电压降低显著。 展开更多

关键词 甲烷磺酸体系 pbo_(2)-Ti电极 晶型 硝酸体系

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用于测定化学需氧量的三维多孔钛复合电化学传感器的制备 被引量：1

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作者 刘海涛 陈玉石 +2 位作者 邸雪梅 颜家保 鲍彦舟 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期246-250,256,共6页

以三维多孔Ti为基底、Sb_(2)O_(3)-SnO_(2)和α-PbO_(2)为中间层、β-PbO_(2)为表面活性层制备了一种用于化学需氧量检测的新型电化学传感器,并考察了该传感器的电化学特性。结果表明,该传感器最优的COD检测条件为:电解电位1.6 V,支持... 以三维多孔Ti为基底、Sb_(2)O_(3)-SnO_(2)和α-PbO_(2)为中间层、β-PbO_(2)为表面活性层制备了一种用于化学需氧量检测的新型电化学传感器,并考察了该传感器的电化学特性。结果表明,该传感器最优的COD检测条件为:电解电位1.6 V,支持电解质Na_(2)SO_(4)浓度0.1 mol/L,pH 5~11。最优检测条件下该传感器在50~600 mg/L COD标准葡萄糖溶液中呈现良好的线性响应性能,检出限为8.37 mg/L(S/N=3)。实验研究了6种不同有机物的ΔI与COD的线性关系,发现有机物种类会影响羟基自由基的消耗速率,进而影响检测标准曲线与检出限。为了减少误差,在测定水样的COD时,应根据水中有机物种类按照相应的比例建立工作曲线。 展开更多

关键词 三维多孔钛 pbo_(2)电极 COD 电化学法 羟基自由基

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电流密度对钴锰共掺杂二氧化铅阳极材料电化学性能的影响 被引量：1

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作者 刘圆圆 余强 +6 位作者 陈阵 朱薇 胡琪 郑昭毅 尤红军 吕泽 陈帮耀 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第18期38-43,共6页

为了获得电催化活性和耐蚀性优异的电积铜阳极材料,采用Co、Mn共掺杂制备复合二氧化铅阳极材料,重点考察电流密度对复合阳极材料性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)表征了镀层的微观形貌、元素组成;采用线性扫描伏... 为了获得电催化活性和耐蚀性优异的电积铜阳极材料,采用Co、Mn共掺杂制备复合二氧化铅阳极材料,重点考察电流密度对复合阳极材料性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)表征了镀层的微观形貌、元素组成;采用线性扫描伏安法(LSV)、交流阻抗谱(EIS)和Tafel曲线等电化学方法表征了阳极材料在电积铜液中的电催化活性和耐蚀性能。研究表明:低电流密度下制备的阳极材料晶粒尺寸小,呈颗粒状,致密均匀,具有良好的电催化活性和耐蚀性;综合考察后,最终确定5 mA·cm^(-2)为制备阳极材料的最优电流密度。适宜的沉积电流密度有助于有效控制PbO_(2)的沉积速率、产生细小且均匀的晶粒、增大阳极材料比表面积,同时能够保证Co、Mn在镀层中的掺杂量,有效提升阳极材料的电催化活性。均匀致密镀层的形成,减少了阳极材料的缺陷,使之在介质中不易发生腐蚀从而表现出良好的耐蚀性。 展开更多

关键词 二氧化铅阳极材料 电流密度 钴锰掺杂 电催化活性 耐蚀性

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