钯修饰电极的制备及电催化降解氯代有机物的研究
发布时间：2020-12-08 09:07
氯代芳香化合物是水处理中典型的难降解有毒有机物。由于氯酚的结构中含有芳香环和氯原子,能够形成稳定的共轭体系,因而具有很强的毒性和稳定性,氯原子数目越多,毒性越强,而且在环境中难于降解,欧盟和我国也将氯酚类化合物列为优先控制有毒污染物。由于电化学法具有效率高、操作简单,电极材料具有环境友好等特点而备受关注。本论文采用恒电流电沉积法制备了钯/氧化石墨烯/镍（Pd/GO/Ni）、钯/钛（Pd/Ti）、钯/氧化石墨烯/钛（Pd/GO/Ti）以及钯/聚苯胺/钛（Pd/PAIN/Ti）四种复合电极,并通过扫描扫描电镜、X-射线衍射、X-射线光电子能谱及傅里叶变换红外光谱等表征手段对电极的表面结构、晶体结构和表面元素价态以及电极表面的官能团组成进行了表征分析,重点考察了四种电极对2,4-二氯酚的电化学降解,同时还考察了四种电极对2,4,6-三氯酚、2,4-二氯苯氧乙酸的降解效果,并阐述了Pd/PAIN/Ti电极对2,4-二氯酚的降解机制。利用传统的Hummers法,制备氧化石墨烯,并利用恒电流电沉积法,制备Pd/GO/Ni电极,不同的制备条件对电极的性能影响很大,电极制备的最优条件:PdCl
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
Pd/石墨烯气体扩散电极系统降解2,4-二氯酚途径Fig.1-1Proposeddegradationpathwayfor2,4-DCPinthePd/graphenegas-diffusionelectrodesystem
论文技术路线图
2.2 泡沫镍为基体电极的制备2.2.1 泡沫镍基体的预处理泡沫镍基体采购于长沙力元新材料公司，泡沫镍纯度 99.9%，厚度为 1 mm，孔隙率 ppi 为 110，通孔率大于 98%。由于泡沫镍在空气中会被缓慢氧化，表面会被部分氧化。同时，泡沫镍本身还会含有一些油污和其他杂质，因此要对泡沫镍基体进行除油和除氧化物的预处理。首先将泡沫镍基材剪切至 90 mm 10 mm，泡沫镍基体本身厚度约为 1 mm，裁剪后的泡沫镍基体为 90 mm 10 mm 1 mm。然后将裁减后的泡沫镍基体进行去除氧化物和除油处理，将其依次放入 0.5 mol/L 的硫酸中酸洗 1 min，乙醇丙酮溶液（v:v，1:1）中进行超声除油 10 min，最后用大量的去离子水冲洗。将处理后的泡沫镍基体晾干后，进行后续的电极制备。2.2.2 泡沫镍基电极的制备
【参考文献】：
期刊论文
[1]电化学处理对污泥重金属的影响研究[J]. 孙寿联,李建丰. 辽宁化工. 2016(05)
[2]V2O5-TiO2催化剂光催化降解2,4-二氯苯酚:催化剂载体和表面活性剂的影响（英文）[J]. Eda Sinirtas,Meltem Isleyen,Gulin Selda Pozan Soylu. 催化学报. 2016(04)
[3]三维氧化石墨烯-Ag/泡沫镍复合材料的制备及其电化学性能[J]. 常建霞,酒红芳,焦红倩,张少梅,武世梅,宋霜. 过程工程学报. 2016(02)
[4]自支撑石墨烯/二氧化锰/泡沫镍复合材料的电化学性能[J]. 马骏,晋日亚,郑璐,孙友谊. 现代化工. 2016(03)
[5]氧化石墨烯纳米银复合材料的制备及其抗菌性[J]. 秦静,姜力文,杨春苗,郭贝贝,孙雪菲,王曙光. 环境化学. 2016(03)
[6]石墨烯衍生物负载的纳米催化剂用于氧还原反应（英文）[J]. Ilkeun Lee,Ji Bong Joo,Mohammadreza Shokouhimehr. 催化学报. 2015(11)
[7]聚苯胺的制备及导电性能研究[J]. 李秀华,张枝苗. 广东化工. 2015(21)
[8]预氯化与高锰酸钾预氧化处理长江芜湖段水源水[J]. 孙子为,高乃云,王奕岚,徐进. 中国给水排水. 2015(21)
[9]Pd纳米盘的光热辅助合成及其对乙醇的电催化氧化[J]. 王艳丽,谭德新,张宏艳,晏莹,陶玉仑,卞玲,陈森. 稀有金属材料与工程. 2015(09)
[10]Au电极上CO2电还原过程中电极失活原因[J]. 王琴,王晓春,杨冬伟,李露,贾友见,施锦. 化学反应工程与工艺. 2015(04)
硕士论文
[1]高级催化氧化技术处理工业废水研究[D]. 马婷婷.兰州大学 2015
[2]钯/泡沫镍电极制备及其电催化还原水中氯酚的研究[D]. 王执伟.哈尔滨工业大学 2010
[3]钯修饰阵列碳纳米管电极对多氯联苯的电还原脱氯[D]. 秦振林.大连理工大学 2008
本文编号：2904836
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
Pd/石墨烯气体扩散电极系统降解2,4-二氯酚途径Fig.1-1Proposeddegradationpathwayfor2,4-DCPinthePd/graphenegas-diffusionelectrodesystem
论文技术路线图
2.2 泡沫镍为基体电极的制备2.2.1 泡沫镍基体的预处理泡沫镍基体采购于长沙力元新材料公司，泡沫镍纯度 99.9%，厚度为 1 mm，孔隙率 ppi 为 110，通孔率大于 98%。由于泡沫镍在空气中会被缓慢氧化，表面会被部分氧化。同时，泡沫镍本身还会含有一些油污和其他杂质，因此要对泡沫镍基体进行除油和除氧化物的预处理。首先将泡沫镍基材剪切至 90 mm 10 mm，泡沫镍基体本身厚度约为 1 mm，裁剪后的泡沫镍基体为 90 mm 10 mm 1 mm。然后将裁减后的泡沫镍基体进行去除氧化物和除油处理，将其依次放入 0.5 mol/L 的硫酸中酸洗 1 min，乙醇丙酮溶液（v:v，1:1）中进行超声除油 10 min，最后用大量的去离子水冲洗。将处理后的泡沫镍基体晾干后，进行后续的电极制备。2.2.2 泡沫镍基电极的制备
【参考文献】：
期刊论文
[1]电化学处理对污泥重金属的影响研究[J]. 孙寿联,李建丰. 辽宁化工. 2016(05)
[2]V2O5-TiO2催化剂光催化降解2,4-二氯苯酚:催化剂载体和表面活性剂的影响（英文）[J]. Eda Sinirtas,Meltem Isleyen,Gulin Selda Pozan Soylu. 催化学报. 2016(04)
[3]三维氧化石墨烯-Ag/泡沫镍复合材料的制备及其电化学性能[J]. 常建霞,酒红芳,焦红倩,张少梅,武世梅,宋霜. 过程工程学报. 2016(02)
[4]自支撑石墨烯/二氧化锰/泡沫镍复合材料的电化学性能[J]. 马骏,晋日亚,郑璐,孙友谊. 现代化工. 2016(03)
[5]氧化石墨烯纳米银复合材料的制备及其抗菌性[J]. 秦静,姜力文,杨春苗,郭贝贝,孙雪菲,王曙光. 环境化学. 2016(03)
[6]石墨烯衍生物负载的纳米催化剂用于氧还原反应（英文）[J]. Ilkeun Lee,Ji Bong Joo,Mohammadreza Shokouhimehr. 催化学报. 2015(11)
[7]聚苯胺的制备及导电性能研究[J]. 李秀华,张枝苗. 广东化工. 2015(21)
[8]预氯化与高锰酸钾预氧化处理长江芜湖段水源水[J]. 孙子为,高乃云,王奕岚,徐进. 中国给水排水. 2015(21)
[9]Pd纳米盘的光热辅助合成及其对乙醇的电催化氧化[J]. 王艳丽,谭德新,张宏艳,晏莹,陶玉仑,卞玲,陈森. 稀有金属材料与工程. 2015(09)
[10]Au电极上CO2电还原过程中电极失活原因[J]. 王琴,王晓春,杨冬伟,李露,贾友见,施锦. 化学反应工程与工艺. 2015(04)
硕士论文
[1]高级催化氧化技术处理工业废水研究[D]. 马婷婷.兰州大学 2015
[2]钯/泡沫镍电极制备及其电催化还原水中氯酚的研究[D]. 王执伟.哈尔滨工业大学 2010
[3]钯修饰阵列碳纳米管电极对多氯联苯的电还原脱氯[D]. 秦振林.大连理工大学 2008
本文编号：2904836
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