氨络合物体系中Ti基IrO2涂层阳极的析氮过程

采用线性扫描技术研究了氯盐氨络合物体系中Ti基IrO2涂层阳极的析氮过程,对3种含有不同氧化物涂层电极的析氮电催化性能进行了比较,并结合扫描电镜(SEM)及能谱(EDX)探讨了不同析氮电催化活性的原因.研究结果表明:当电极电位低于1.1 V(vs SCE)时,Ti基IrO2涂层阳极析气反应主要为析氮反应,氮气的产生主要是由于氨水在电极上发生电化学氧化引起的;Ti基含PdRuTi的IrO2涂层阳极具有最佳的析氮电催化活性,其可能原因是金属元素PdRuTi的存在导致该电极表面特征裂纹最宽且最深,氧化物涂层总析氮面积增多,电催化活性增加.     

RuO2含量对Ti／SnO2＋Sb2O3／RuO2＋PbO2阳极性台皂的影响

采用热分解法制备了以钛为基体、SnO2＋Sb2O3为中间层、RuO2＋PbO2为活性层的Ti／SnO2＋Sb2O3／RuO2＋PbO2电极。应用极化曲线法和循环伏安法测定不同RuO2含量下电极在25℃，0．5mol／LH2SO4溶液中的电催化活性。实验结果表明，随着RuO2含量的增加，相同电极电位下的电流密度增大；相同的扫描速率下，RuO2含量增加，电极的伏安电荷值增加，即电极的电催化活性随着RuO2含量的增加而增加。在1．0mol／LH2SO4溶液中，60℃、电流密度为2．0A／cm^2条件下，电极寿命快速检测结果表明，Ti／SnO2＋Sb2O3／RuO2＋PbO2电极的寿命随RuO2含量的增加而下降；但与不加有SnO2＋Sb2O3中间层的Ti／RuO2＋PbO2电极相比，电极寿命则显著增加。RuO2的含量还对电极的表面形貌有明显的影响。     

Ti基RuO2-CeO2-SnO2涂层阳极的电催化性能

利用热分解法制备了不同CeO2含量的Ti基RuO2-CeO2-SnO2涂层阳极, 通过循环伏安曲线和电化学阻抗谱测试了所制备的涂层阳极的电催化性能, 并用扫描电镜对涂层阳极的表面形貌进行了观察. 结果表明 制备温度对涂层阳极的性能有很大影响, 在涂层阳极中引入CeO2可以增加RuO2-CeO2- SnO2涂层的有效活性表面积, 从而提高涂层阳极的电催化活性, 且CeO2含量的最佳摩尔分数为0.4.     

有机硅生产排放废水综合处理的工艺路线研究

针对有机硅生产废水含盐量高、难生物降解的特性,采用铁碳微电解预处理、电催化氧化、PSB(photosynthetic bacteria)菌降解CODCr后,出水进入水解+好氧工艺,再经泥水分离后通过Fenton反应,进一步降低废水中CODCr含量,最后经活性炭吸附处理后,CODCr从1 880 mg/L降到100 mg/L以下,出水CODCr平均浓度为98.6 mg/L,去除率为94.8％.     

本期摘要

碳纳米管修饰电极的制备及其对NADH的电催化氧化;用于机器视觉系统设计的基于二次曲线的椭圆估计;ANSYS在高精度压力传感器感压膜片结构分析中的应用;一种多通道超声波测厚系统的研究;多眼红外传感器检测目标温度分布技术研究;     

碳纳米管修饰电极的制备及其对NADH的电催化氧化

采用丝网印刷技术,制备出羧基化多壁碳纳米管修饰的丝网印刷碳电极,并采用循环伏安法研究了该电极对还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的电催化氧化性能.结果表明,与未修饰丝网印刷碳电极相比,多壁碳纳米管修饰丝网印刷碳电极显著降低了NADH的氧化峰电位,消除了反应产物对电极的污染及其它电化学反应对测量的干扰.将修饰电极与流...     

功能化石墨烯载钯纳米花的制备及电催化甲酸氧化

通过溶液法合成了β-环糊精功能化的石墨烯(β-CD-rGO),以其为载体,利用电化学还原法制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd纳米花复合材料(Pd/β-CD-rGO)。运用X射线粉末衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱等对复合材料的组成、结构、形态进行表征,结果表明：实验成功制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂,且β-环糊精功能化的石墨稀改变了Pd纳米粒子的形貌。运用电化学方法考察了β-环糊精功能化石墨烯对Pd纳米粒子电催化性能的影响。结果表明,相对于Pd催化剂,β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂表现出更高的催化活性和稳定性,前者归因于Pd的花状形貌,后者是由于β-环糊精功能化石墨烯与Pd纳米花之间的相互作用,减缓了Pd的迁移。     

电解制氯技术处理燃煤电厂脱硫废水研究进展

燃煤电厂末端废水中高浓度的氯离子是制约废水回用和全厂废水零排放的关键因素,传统的脱硫废水处理方法如化学沉淀法、蒸发结晶,以及新兴的零排放技术如烟道蒸发技术,都不能有效地解决高氯带来的负面问题,甚至因为氯含量过高使技术应用受到限制。基于此,提出电解制氯技术耦合已有的废水处理方法处理燃煤电厂末端废水,并总结了现阶段电催化析氯反应的机理及电极材料研究进展;从电解制氯原理角度剖析了影响电解脱硫废水工艺经济可靠运行的因素,包括宏观电解条件的调控,工艺流程的选择;并分析了燃煤电厂末端废水中的化学需氧量、氨氮、F–、硬度离子以及重金属离子对电解的影响;认为随着析氯反应机理的不断完善,电解制氯技术的技术可行性不断提高的同时,在经济方面也有一定竞争优势。但如何减缓极板结垢倾向,降低其他离子对电解的不利影响,以及优化界面反应过程等还需要开展多方面的研究。     

钛酸钡基纳米材料的压电催化性能研究进展

社会快速发展带来巨大经济效益的同时,也带来了一系列生态环境问题,如水污染、大气污染和污染物排放。催化降解被认为是处理各种污染的一种有效策略,相对于传统的光催化,压电催化是近几年提出的一种全新的催化方式。通过压电催化将机械能转化为化学能是解决当前水污染难题的一个有效手段,大量的压电材料被应用于压电催化降解的研究,其中BaTiO₃基纳米粉体作为一种典型的压电材料,因具有成本低、压电活性强等优点,引起了研究者的广泛关注。本文首先对压电催化的理论和起源进行了概述,列举了一些常用的压电催化材料并针对其压电催化应用进行举例。围绕BaTiO₃介绍了其基本结构、纳米BaTiO₃粉体的常用制备方法和在压电催化领域的应用及一些典型的改性方法。最后对BaTiO₃基纳米粉体在压电催化领域的未来发展趋势进行了展望。     

氮掺杂碳负载表面部分暴露的CoFe2O4用于高性能催化析氧反应

开发价格低廉、储量丰富、高效的析氧反应(OER)电催化剂对于可持续能源的转换具有重要意义。目前,虽然尖晶石型二元过渡金属氧化物表现出了很有潜力的OER活性,但其固有的低电导率一定程度上降低了其电化学性能。本文提出了一种通过金属有机框架(MOF)辅助合成表面部分暴露的CoFe₂O₄纳米颗粒负载在氮掺杂碳基底上(CoFe₂O₄@NC)的方法,且CoFe₂O₄@NC具有优良的催化活性。在碱性介质中,CoFe₂O₄@NC表现出了优异的OER活性,在10 mA·cm^-2电流密度的过电势仅为1.517 V,Tafel斜率为87 mV·dec^-1,这是由于CoFe₂O₄@NC具有足够暴露的活性位点和较高的电子转移能力。此外,CoFe₂O₄@NC能稳定运行15 h,具有出色的稳定性。该工作将为探索经...