硝酸介质中H_(2)C_(2)O_(4)在铂、玻碳和金刚石掺硼电极上的氧化机理

1

作者 乔璐 张虎 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期295-305,共11页

为了解硝酸介质中H_(2)C_(2)O_(4)在铂、玻碳和金刚石掺硼(BDD)电极上的电解氧化机理,使用循环伏安、线性扫描伏安等方法开展了电化学测试,研究了电极电位、电流密度以及硝酸浓度对H_(2)C_(2)O_(4)氧化的影响,并分析了硝酸的影响主要来... 为了解硝酸介质中H_(2)C_(2)O_(4)在铂、玻碳和金刚石掺硼(BDD)电极上的电解氧化机理,使用循环伏安、线性扫描伏安等方法开展了电化学测试,研究了电极电位、电流密度以及硝酸浓度对H_(2)C_(2)O_(4)氧化的影响,并分析了硝酸的影响主要来自于H+。在铂电极上,推测H_(2)C_(2)O_(4)不仅发生电氧化,而且吸附态的·OH与吸附态H_(2)C_(2)O_(4)反应生成CO_(2)和H_(2)O。在金刚石掺硼电极上,·OH的间接氧化是H_(2)C_(2)O_(4)氧化的主要作用,硝酸浓度增加使·OH产生量变少,进而导致H_(2)C_(2)O_(4)氧化速率降低。使用旋转圆盘玻碳电极测定了H_(2)C_(2)O_(4)的扩散系数为1.4×10^(-5)cm^(2)/s,在1.34~1.42 V下通过Tafel外推法得到H_(2)C_(2)O_(4)电化学氧化的交换电流密度为5.8×10^(-6)A/cm^(2)。 展开更多

关键词 H_(2)C_(2)O_(4) 硝酸 金刚石掺硼电极 循环伏安法 旋转圆盘电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

硼掺杂金刚石电极对PFAS的电化学去除性能

2

作者 张森崇 吕继涛 +3 位作者 王森 吕继磊 王少龙 王亚韡 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第8期84-94,共11页

采用微波等离子化学气相沉积技术,以铌片作为基底,制备了6种不同硼掺杂量的掺硼金刚石(Nb/BDD)电极,探究了不同硼掺杂量对Nb/BDD电极电化学性能及氧化全氟辛酸(PFOA)的影响,并将其应用于不同全氟及多氟烷基类化合物(PFASs)的电化学去除... 采用微波等离子化学气相沉积技术,以铌片作为基底,制备了6种不同硼掺杂量的掺硼金刚石(Nb/BDD)电极,探究了不同硼掺杂量对Nb/BDD电极电化学性能及氧化全氟辛酸(PFOA)的影响,并将其应用于不同全氟及多氟烷基类化合物(PFASs)的电化学去除.结果表明,随着硼掺杂量的增加,Nb/BDD薄膜的晶粒尺寸逐渐减小,电极表面的电子转移速率逐渐增加,但薄膜质量下降,导致其脱落率增加.以Na_(2)SO_(4)作为电解质,在30 mA/cm^(2)电流密度下,以Nb/BDD电极为阳极在120 min内使PFOA的降解率达到78.3%,矿化率在240 min内达到78.1%.在6种不同硼掺杂量的Nb/BDD电极中,中低掺杂的Nb/BDD电极对PFOA具有更高的降解和矿化能力,说明通过调控BDD的硼掺杂量可实现PFAS的高效电化学去除.对降解产物进行分析的结果表明,PFOA的电化学降解遵循碳链逐级去除的规律,其中,阳极与污染物之间的直接电子转移是降解的关键起始步骤.通过对不同链长全氟磺酸(PFSA)和全氟羧酸(PFCA)的电化学降解发现,碳链长度与PFAS的降解率和矿化率呈正比,因此,降解产生的短链产物是限制PFAS彻底矿化的主要原因.未来需要更加关注短链和超短链PFAS的高效去除,以满足通过电化学技术实现PFAS完全无害化处理的需求. 展开更多

关键词 全氟化合物 掺硼金刚石电极 电化学氧化 新污染物

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石电极电化学氧化有机物的研究进展

3

作者 李鹏 孙海铭 +2 位作者 赵劲飞 廖结安 杨丙辉 《现代化工》 北大核心 2025年第8期50-55,61,共7页

详细介绍了BDD电极的结构特征、电化学氧化机理,以及其在处理有机污染物中的应用。最后分析了BDD电极在实际应用中面临的挑战,展望了BDD电极在环境治理中的应用前景,指出了未来研究方向,包括进一步优化电极性能、降低成本,以及探索新型... 详细介绍了BDD电极的结构特征、电化学氧化机理,以及其在处理有机污染物中的应用。最后分析了BDD电极在实际应用中面临的挑战,展望了BDD电极在环境治理中的应用前景,指出了未来研究方向,包括进一步优化电极性能、降低成本,以及探索新型复合系统以提高处理效率。 展开更多

关键词 掺硼金刚石(BDD)电极 阳极材料 电化学高级氧化 有机物氧化 工艺耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石电极电沉积改性技术的研究进展

4

作者 孙海铭 李鹏 +1 位作者 廖结安 杨丙辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期130-137,144,共9页

掺硼金刚石(BDD)电极因其优异的化学稳定性、电化学惰性和宽的电化学势窗而成为电化学领域中备受关注的材料。为得到更好的性能,各种电极改性方法层出不穷。由于电沉积改性技术操作简便,成本低,不依赖特定设备而应用广泛。通过系统的描... 掺硼金刚石(BDD)电极因其优异的化学稳定性、电化学惰性和宽的电化学势窗而成为电化学领域中备受关注的材料。为得到更好的性能,各种电极改性方法层出不穷。由于电沉积改性技术操作简便,成本低,不依赖特定设备而应用广泛。通过系统的描述,将碳材料、金属纳米颗粒与金属氧化物纳米颗粒通过电沉积技术沉积到BDD电极表面,总结了这3种材料对BDD电极改性后的性能与实际应用。最后,分析了BDD电极电沉积改性技术在制备与实际应用时存在的问题,并提出了未来的重点发展方向,以期为BDD电极的电沉积改性的实际应用提供新思路。 展开更多

关键词 掺硼金刚石电极 电沉积改性技术 纳米颗粒 电极制备

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极电化学氧化废水研究进展 被引量：2

5

作者 李瑶 沈燕婷 +3 位作者 宋伟 伍心怡 孙博 王赫名 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期23-28,41,共7页

掺硼金刚石薄膜(Boron-doped Diamond Electrodes,BDD)电极因其优异的理化性质被认为是电化学氧化处理废水的有效材料,已取得了大量研究成果。本文首先概述了电化学氧化的基本原理与常用阳极材料,分析了在制备和运行中影响BDD电极电化... 掺硼金刚石薄膜(Boron-doped Diamond Electrodes,BDD)电极因其优异的理化性质被认为是电化学氧化处理废水的有效材料,已取得了大量研究成果。本文首先概述了电化学氧化的基本原理与常用阳极材料,分析了在制备和运行中影响BDD电极电化学系统性能的主要因素。其次,讨论了BDD电极的实际应用,包括在废水处理方面的耦合技术及微生物灭活、电合成和电分析。最后,展望了BDD电极面临的挑战和未来发展前景。 展开更多

关键词 电化学氧化 阳极材料 掺硼金刚石薄膜电极 电化学性能 废水处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

两电子水氧化反应抑制掺硼金刚石电极氧化有机物过程中氯酸盐和高氯酸盐的生成 被引量：1

6

作者 丁嘉 吴文琦 李鹏程 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2183-2190,共8页

掺硼金刚石(BDD)具有羟基自由基(·OH)产率高、稳定性好的优点,作为电极材料被广泛应用于难降解有机物的处理。但BDD电极在处理含氯介质时产生的高毒性副产物——氯酸盐(ClO_(3)^(-))和高氯酸盐(ClO_(4)^(-))是限制其广泛应用的关... 掺硼金刚石(BDD)具有羟基自由基(·OH)产率高、稳定性好的优点,作为电极材料被广泛应用于难降解有机物的处理。但BDD电极在处理含氯介质时产生的高毒性副产物——氯酸盐(ClO_(3)^(-))和高氯酸盐(ClO_(4)^(-))是限制其广泛应用的关键障碍之一。本文通过两电子水氧化反应(2e^(-)WOR)来控制BDD电极氧化过程中ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的产生。同时,以一种广泛使用的除草剂——阿特拉津(ATZ)为模型污染物,探究2e^(-)WOR对有机物降解效果的影响。研究表明,NaHCO_(3)作为电解质可以有效催化BDD电极上的2e^(-)WOR,进而降低电解过程中活性氯、ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的浓度。添加10mmol/L NaHCO_(3)后,活性氯浓度下降了60.3%,ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的生成速率常数分别下降10.2%和39.2%。当添加50mmol/L和100mmol/L NaHCO_(3)时,活性氯的生成被完全抑制,ClO_(3)^(-)的生成速率常数分别降低了60.0%和72.5%,ClO_(4)^(-)的生成速率常数分别降低了66.2%和72.6%。2e^(-)WOR对ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)抑制作用的机理有两个方面:①2e^(-)WOR产生的H2O2与活性氯反应,降低了关键中间物的浓度,进而控制了ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的生成;②HCO_(3)^(-)与ClO_(3)^(-)竞争·OH反应,降低了ClO_(3)^(-)向ClO_(4)^(-)的转化速率。研究发现,适量添加NaHCO_(3)有利于ATZ的降解。添加10mmol/L和50mmol/L NaHCO_(3)后,ATZ的降解动力学常数分别提高了27.2%和53.8%。甲醇猝灭实验表明,NaHCO_(3)的添加促进了溶液本体中ATZ的降解。 展开更多

关键词 电化学 电解 废水 降解 掺硼金刚石电极 氯酸盐 高氯酸盐

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极电催化降解染料废水的研究 被引量：27

7

作者 俞杰飞 周亮 +1 位作者 王亚林 贾金平 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期648-652,共5页

通过测试新型掺硼金刚石薄膜电极的电化学性质,发现掺硼金刚石薄膜电极具有较高的析氢析氧过电位,有效地抑制了析氧副反应,具有较高的催化氧化效率。在研究活性艳红模拟染料废水在该电极上的催化降解过程中,考察了不同工艺条件:活性炭... 通过测试新型掺硼金刚石薄膜电极的电化学性质,发现掺硼金刚石薄膜电极具有较高的析氢析氧过电位,有效地抑制了析氧副反应,具有较高的催化氧化效率。在研究活性艳红模拟染料废水在该电极上的催化降解过程中,考察了不同工艺条件:活性炭投加、电解质、电流密度、pH值和染料废水的初始浓度对染料降解脱除的影响。实验结果表明:在酸性介质中,投加一定量的活性炭和2gL-1硫酸钠电解质,选用电流密度为0.08Acm-2,来处理高浓度染料废水色度去除率可达到99%。由染料废水处理前后的紫外可见光谱表明电解不仅破坏了染料分子中的偶氮共轭发色基团,达到去色的目的,还可以断裂其他难降解小分子基团。 展开更多

关键词 掺硼金刚石薄膜电极 活性艳红 电氧化 活性炭

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石电极降解模拟焦化废水中的喹啉 被引量：5

8

作者 王春荣 任欣 +3 位作者 任钦毅 唐小雨 周蓉 周毅刚 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期415-418,共4页

采用掺硼金刚石(BDD)电极电化学氧化法降解模拟焦化废水中的喹啉,并通过GC-MS技术分析了喹啉的降解机理及途径。实验结果表明:在常温、初始喹啉质量浓度为50.0 mg/L、电解质Na2SO4浓度为0.05 mol/L、模拟废水pH为7、电解时间为2.5 h、... 采用掺硼金刚石(BDD)电极电化学氧化法降解模拟焦化废水中的喹啉,并通过GC-MS技术分析了喹啉的降解机理及途径。实验结果表明:在常温、初始喹啉质量浓度为50.0 mg/L、电解质Na2SO4浓度为0.05 mol/L、模拟废水pH为7、电解时间为2.5 h、电流密度为30 mA/cm2、极板总面积与模拟废水体积的比为160 cm2/cm3的条件下,喹啉降解率接近100%;TOC由初始时的29.43 mg/L降至5.76 mg/L,TOC去除率达80%;COD由初始时的95.25 mg/L降至20.65 mg/L,COD去除率达78%;在降解过程中,首先在喹啉苯环的5位和8位发生羟基化反应,然后苯环发生断裂,形成带有吡啶环的中间产物及羧酸类产物,最后氮杂环开环,生成二氧化碳和水。 展开更多

关键词 掺硼金刚石电极 焦化废水 喹啉 降解 气相色谱-质谱联用分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石电极电催化氧化酚类有机物的取代基效应 被引量：4

9

作者 何亚鹏 陈荣玲 +3 位作者 王超男 李红东 黄卫民 林海波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2253-2260,共8页

本文主要以当前水环境中存在酚类有机污染物为研究对象,探讨酚类有机污染物在掺硼金刚石(BDD)电极上的取代基效应,具体研究具有不同位置及种类官能团的取代酚类有机污染物在BDD电极上的电催化氧化过程,通过化学需氧量和浓度变化考察有... 本文主要以当前水环境中存在酚类有机污染物为研究对象,探讨酚类有机污染物在掺硼金刚石(BDD)电极上的取代基效应,具体研究具有不同位置及种类官能团的取代酚类有机污染物在BDD电极上的电催化氧化过程,通过化学需氧量和浓度变化考察有机污染物在电催化降解过程中的降解趋势,深入分析电极种类、官能团位置与种类与电催化氧化活性之间的联系的同时,研究阳极材料电催化氧化有机污染物的机理及动力学。结果表明,有机物在电极表面的电催化过程以电产生羟基自由基为媒介,对苯二酚在不同电极上的电催化活性与电极析氧电位及表面产生羟基自由基量有着重要的联系,BDD电极拥有最强的电催化氧化活性;不同取代基团的对位取代酚在BDD电极上的电化学降解实验显示电催化反应速率受取代官能团自身的电子效应制约,有机物矿化过程中羟基自由基首先进攻苯环的对位发生取代反应,同时取代基脱离苯环过程成为整个取代酚类电化学降解过程的决速步骤,且有机物的电催化反应速率与取代基特征Hammett常数σ呈近似线性关系。 展开更多

关键词 掺硼金刚石电极 电化学氧化 酚类污染物 取代基效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极分析检测痕量镉、铅、铜、汞 被引量：6

10

作者 高成耀 佟建华 +1 位作者 边超 夏善红 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期277-283,共7页

采用热丝化学气相沉积方法(HFCVD)制备硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极,并对BDD电极进行了表征和活化处理。以制备的BDD电极为工作电极利用阳极溶出伏安法对镉、铅、铜、汞重金属离子进行检测分析,考察了扫描方式、工作电极、支持电解液、p ... 采用热丝化学气相沉积方法(HFCVD)制备硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极,并对BDD电极进行了表征和活化处理。以制备的BDD电极为工作电极利用阳极溶出伏安法对镉、铅、铜、汞重金属离子进行检测分析,考察了扫描方式、工作电极、支持电解液、p H值、电极硼掺杂浓度、富集时间、富集电位等因素对检测的影响。在优化实验条件下,对1-7 ppb的镉、铅、铜、汞重金属离子进行了同时检测,结果表明BDD电极对镉、铅、铜、汞重金属离子溶出峰的分离度较好,具有良好的线性度和重复性。 展开更多

关键词 掺硼金刚石薄膜电极 阳极溶出伏安法 重金属离子同时检测 电化学

在线阅读 下载PDF 职称材料

痕量镉离子在原位铋修饰掺硼金刚石电极上的传感分析 被引量：4

11

作者 高成耀 佟建华 +6 位作者 边超 孙楫舟 李洋 王晋芬 龚顺 惠允 夏善红 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期447-454,共8页

以原位铋修饰掺硼金刚石电极为工作电极,利用方波脉冲阳极溶出伏安法对重金属镉离子进行检测.考察了扫描方式、铋离子浓度、电极硼掺杂浓度、支持电解液p H值、富集电位、脉冲参数和富集时间等因素对镉溶出峰电流的影响并进行了优化.结... 以原位铋修饰掺硼金刚石电极为工作电极,利用方波脉冲阳极溶出伏安法对重金属镉离子进行检测.考察了扫描方式、铋离子浓度、电极硼掺杂浓度、支持电解液p H值、富集电位、脉冲参数和富集时间等因素对镉溶出峰电流的影响并进行了优化.结果表明,原位铋修饰能有效提高检测的灵敏度,镉离子浓度与溶出峰电流值在1~10μg/L范围内呈线性关系,相关系数为0.9979,检出限为0.15μg/L.干扰实验结果表明,相邻溶出电位干扰离子铅和锌对镉的检测影响相对较小,而铜有较大干扰.实际水样测试结果表明,回收率在96%~107%之间. 展开更多

关键词 掺硼金刚石薄膜电极 阳极溶出伏安 镉离子分析 电化学分析 原位铋修饰电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

纳米金颗粒在掺硼金刚石薄膜电极表面的自组装及其电化学性能分析 被引量：3

12

作者 崔凯 汪家道 +1 位作者 冯东 陈大融 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期7076-7080,共5页

对阳极氧化后的掺硼金刚石(BDD)薄膜进行表面氨基化处理,使柠檬酸根包裹的纳米金颗粒(粒径约18nm)自组装到BDD薄膜的表面。通过改变纳米金溶液的pH值,在BDD薄膜表面制备出二维形貌分布均匀且相对覆盖度高(约30%)的纳米金颗粒。在[Fe(CN)... 对阳极氧化后的掺硼金刚石(BDD)薄膜进行表面氨基化处理,使柠檬酸根包裹的纳米金颗粒(粒径约18nm)自组装到BDD薄膜的表面。通过改变纳米金溶液的pH值,在BDD薄膜表面制备出二维形貌分布均匀且相对覆盖度高(约30%)的纳米金颗粒。在[Fe(CN)6]3-/4-体系中,通过循环伏安分析和交流阻抗分析实验发现,纳米金颗粒修饰后的BDD电极表面异相电子转移速率常数(Kapp)由2.8×10-4提高到8.9×10-4。纳米金颗粒修饰的BDD电极对多巴胺的氧化电位由0.54V减小到0.3V,且氧化峰峰值得到提高,证实了纳米金颗粒对多巴胺的催化作用。 展开更多

关键词 掺硼金刚石薄膜电极 纳米金颗粒 自组装 多巴胺 催化作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石膜电极表面产生羟基自由基的原位ESR研究 被引量：12

13

作者 耿榕 赵国华 +1 位作者 刘梅川 雷燕竹 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1493-1498,共6页

建立了原位电化学-电子顺磁共振(ESR)方法,系统研究了掺硼金刚石(BDD)膜电极表面在水溶液中的羟基自由基(·OH)产生规律.结果表明,在高于析氧电位时,·OH的生成速率随着阳极电位的升高、电流密度的增加而增大,增加速率逐渐减缓... 建立了原位电化学-电子顺磁共振(ESR)方法,系统研究了掺硼金刚石(BDD)膜电极表面在水溶液中的羟基自由基(·OH)产生规律.结果表明,在高于析氧电位时,·OH的生成速率随着阳极电位的升高、电流密度的增加而增大,增加速率逐渐减缓.与此同时,与氢终端的BDD膜电极相比,氧终端的BDD膜电极表面因具有较好的亲水性而具有更高的·OH产生能力.在电化学氧化处理有机废水的过程中,电极表面处于氧终端的状态,有利于·OH产生并保持较高的活性.溶液pH值也在一定程度上影响·OH生成反应,酸性溶液中,BDD膜电极表面的·OH产生能力强于在中性或碱性溶液中.进一步研究发现,BDD膜电极表面还可能生成O3-·0自由基.本研究为深入探索BDD膜电极表面·OH的产生机制提供了研究手段,为阐述BDD膜电极电极在污染物处理中高效性的本质提供了有效的证据. 展开更多

关键词 电化学氧化 掺硼金刚石膜电极 羟基自由基 电子顺磁共振 自旋捕捉技术 5 5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物

在线阅读 下载PDF 职称材料

多孔钛基掺硼金刚石电极结构对电催化降解阿司匹林性能的影响 被引量：6

14

作者 黄卫民 林海波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1765-1770,共6页

利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对多孔Ti/BDD电极及传统平板Ti/BDD(BDD=钛基掺硼金刚石)电极进行了研究,通过循环伏安法考察了电极的背景电流和电化学窗口.以阿司匹林为模型污染物,研究了BDD电极结构对阿司匹林电催化降解... 利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对多孔Ti/BDD电极及传统平板Ti/BDD(BDD=钛基掺硼金刚石)电极进行了研究,通过循环伏安法考察了电极的背景电流和电化学窗口.以阿司匹林为模型污染物,研究了BDD电极结构对阿司匹林电催化降解的影响.结果表明,多孔Ti/BDD电极的总带电量,内、外部带电量,孔隙率和比表面积均高于平板Ti/BDD电极;多孔Ti/BDD在对COD和阿司匹林的去除率和能量消耗等方面均优于平板Ti/BDD电极. 展开更多

关键词 多孔钛基体 掺硼金刚石薄膜电极 阿司匹林 电催化降解

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极电化学氧化垃圾渗滤液实验研究 被引量：3

15

作者 蒋绍阶 刘静 盛贵尚 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期16-19,23,共5页

采用电化学氧化法去除垃圾渗滤液中的COD和NH3-N,阳极为掺硼金刚石(BDD)薄膜电极,阴极为AISI201不锈钢,考察了对垃圾渗滤液中COD、NH3-N去除率和能耗的影响因素。结果表明,电流密度、稀释比是影响电化学氧化过程的主要因素,初始pH和极... 采用电化学氧化法去除垃圾渗滤液中的COD和NH3-N,阳极为掺硼金刚石(BDD)薄膜电极,阴极为AISI201不锈钢,考察了对垃圾渗滤液中COD、NH3-N去除率和能耗的影响因素。结果表明,电流密度、稀释比是影响电化学氧化过程的主要因素,初始pH和极板间距对污染物去除率的影响较小。在稀释体积比1:2,电流密度75mA/cm2,不调节pH,极板间距为10 mm的最优工况条件时,COD、NH3-N的质量浓度变化分别满足线性方程COD/(mg·L-1)=1 675-3.1t/min和ρ(NH3-N)/(mg·L-1)=1 296-2.5t/min,对应线性相关系数分别为0.992、0.996。电化学氧化9 h后,COD、NH3-N去除率分别为99.13%、99.95%,能耗为88.61 kWh/m3。 展开更多

关键词 垃圾渗滤液 掺硼金刚石薄膜电极 电化学氧化 羟基自由基

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石膜电极电化学氧化双酚A的影响因素及机理研究 被引量：2

16

作者 李红娜 张治国 +2 位作者 李斌绪 叶婧 张志果 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期254-261,共8页

采用响应曲面法系统研究了掺硼金刚石(Boron-doped Diamond,BDD)膜电极电化学氧化双酚A (BisphenolA,BPA)的影响因素及含氯副产物的生成。结果表明,电流密度是影响降解速率常数(k)和氯离子消耗量(Δc(Cl-))的最主要因素。以BPA有效降解... 采用响应曲面法系统研究了掺硼金刚石(Boron-doped Diamond,BDD)膜电极电化学氧化双酚A (BisphenolA,BPA)的影响因素及含氯副产物的生成。结果表明,电流密度是影响降解速率常数(k)和氯离子消耗量(Δc(Cl-))的最主要因素。以BPA有效降解的同时生成较少量的含氯副产物为标准,通过响应曲面法计算得到的最优反应条件为:对0. 06 mmol/L BPA、40 mmol/L NaCl(pH=8)的溶液,当电流密度为15 mA/cm2时,k为0. 318 min-1,Δc(Cl-)仅为3. 55 mmol/L。BDD电极电解不仅生成了高浓度的高氯酸盐,还生成了1,1,2,2-四氯乙烷、2,3,4,6-四氯苯酚和五氯苯酚等仅在BDD体系中被检测到的含氯有机副产物。综上,经BDD电极电化学氧化处理后尽管整个BPA溶液的毒性明显降低,但还需特别关注反应过程中生成的含氯副产物。 展开更多

关键词 环境工程学 掺硼金刚石膜电极 双酚A 含氯副产物

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极对高浓度含藻水的灭活研究 被引量：3

17

作者 向平 张亚晴 +1 位作者 张若汉 熊关全 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期50-55,共6页

以BDD为阳极,不锈钢为阴极,利用BDD电极良好的电化学特性研究BDD电极对含藻水的电化学氧化效果。考察了电流密度、极水比(A/V)、极板间距、初始pH、初始藻细胞浓度对杀藻效果的影响,并分析了一定条件下能耗与时间的关系。结果表明电流... 以BDD为阳极,不锈钢为阴极,利用BDD电极良好的电化学特性研究BDD电极对含藻水的电化学氧化效果。考察了电流密度、极水比(A/V)、极板间距、初始pH、初始藻细胞浓度对杀藻效果的影响,并分析了一定条件下能耗与时间的关系。结果表明电流密度、A/V、初始藻细胞浓度对杀藻效果的影响较显著,而极板间距对杀藻效果的影响不明显,初始pH在4时灭藻效果最好,在初始阶段碱性条件比中性及弱酸性条件灭藻效果好。当电流密度为17 mA/cm^2,A/V为9.75 m^(-1),极板间距为0.7 cm,初始pH为7.0,初始藻密度浓度为1.2×10~9~1.4×10~9的条件下,BDD电极电化学氧化灭藻呈一级动力学特征(k=0.032 4,R^2=0.997),在电解时间90 min内可取得良好的灭藻效果,耗能37.69 kW·h/m^3,且能耗与电解时间呈现良好的线性关系。 展开更多

关键词 铜绿微囊藻 掺硼金刚石薄膜电极 电化学氧化 影响因素 能耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石电极电化学再生粉末活性炭 被引量：1

18

作者 王春荣 马可可 陈金龙 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1073-1077,共5页

使用200目粉末活性炭吸附苯酚模拟废水至饱和,用BDD电极作为阳极再生饱和炭,以再生效率为评价指标,研究不同因素对活性炭再生效果的影响。在电解质为0.05 mol/L的Na_2SO_4溶液,pH为7,电流密度为50 mA/cm^2,再生时间为2 h条件下,活性炭... 使用200目粉末活性炭吸附苯酚模拟废水至饱和,用BDD电极作为阳极再生饱和炭,以再生效率为评价指标,研究不同因素对活性炭再生效果的影响。在电解质为0.05 mol/L的Na_2SO_4溶液,pH为7,电流密度为50 mA/cm^2,再生时间为2 h条件下,活性炭再生率达74.8%。同时不同电解质对再生效果也有不同影响,硫酸钠优于氯化钠,再生效率随着pH的增加而增加。采用正交实验方法对影响再生效果的各因素进行评价,其影响的主次顺序是:电解质浓度、pH、电解时间。 展开更多

关键词 粉末活性炭 电化学再生 掺硼金刚石电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石薄膜电极电化学氧化对铜绿微囊藻的生长抑制 被引量：2

19

作者 向平 张亚晴 万一会 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期76-82,共7页

阳极材料采用掺硼金刚石薄膜板状电极,研究了电化学氧化中电流密度、电解时间、pH、氯离子浓度、硫酸根离子浓度对铜绿微囊藻生长抑制的影响,以及电解前后藻细胞形态的变化。结果表明,4个影响因素对铜绿微囊藻生长抑制效果显著。抑藻效... 阳极材料采用掺硼金刚石薄膜板状电极,研究了电化学氧化中电流密度、电解时间、pH、氯离子浓度、硫酸根离子浓度对铜绿微囊藻生长抑制的影响,以及电解前后藻细胞形态的变化。结果表明,4个影响因素对铜绿微囊藻生长抑制效果显著。抑藻效果随电流密度、电解时间的增加而增加,电流密度为17mA/cm2时藻细胞出现破裂、细胞内物质流出的现象,抑藻效果较好;当电解时间为20min时,可完全抑制藻细胞生长;再增大电解时间,对抑藻效果无明显促进作用,初始pH在中性及酸性条件下可完全抑制藻细胞生长。抑藻效果与溶液中氯离子、硫酸根离子浓度成正相关,当溶液中氯离子浓度为6mg/L时,可完全抑制藻细胞生长;无氯离子时,藻细胞在4d后出现继续增长现象。 展开更多

关键词 铜绿微囊藻 掺硼金刚石薄膜电极 生长抑制 细胞形态 氧化反应

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺硼金刚石膜电极在液晶盒残留液晶清洗中的应用研究

20

作者 张建新 刘玉岭 +2 位作者 边勇超 高宝红 黄妍妍 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A07期2904-2907,共4页

目前液晶盒残留液晶的清洗一般采用非ODS有机溶剂的溶解或表面活性剂的乳化分散作用来去除，效果并不十分理想。应用掺硼金刚石膜电极这一现今热点研究的功能材料，提出了将金刚石膜电极电化学高级氧化技术的氧化分解作用与水基清洗剂... 目前液晶盒残留液晶的清洗一般采用非ODS有机溶剂的溶解或表面活性剂的乳化分散作用来去除，效果并不十分理想。应用掺硼金刚石膜电极这一现今热点研究的功能材料，提出了将金刚石膜电极电化学高级氧化技术的氧化分解作用与水基清洗剂的传质、渗透、分散作用相结合的清洗技术，并通过实验确定了K3PO4添加浓度为0．4mol，L和清洗温度为70℃的最佳关键清洗参数，能在充分发挥高级氧化作用的同时，保证水基清洗剂最佳的传质、渗透和分散作用，有效实现了液晶盒残留液晶的高效清洗。 展开更多

关键词 掺硼金刚石膜电极 高级氧化技术 液晶盒 清洗 非ODS

在线阅读 下载PDF 职称材料