Ti/nanoTiO_2-Pt阳极和Ti/nanoTiO_2阴极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸

使用新颖的纳米结构电极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸.采用溶胶-凝胶法制备Ti基纳米TiO2(Ti/nanoTiO2)电极,同时采用电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/nanoTiO2-Pt)修饰电极.通过循环伏安研究发现,Ti/nanoTiO2-Pt电极对葡萄糖氧化及Ti/nanoTiO2电极对马来酸还原均具有高催化活性.以Ti/nanoTiO2-Pt电极为阳极、Ti/nanoTiO2电极为阴极,通过正交实验得到成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸的优化条件为:阳极和阴极电流密度分别为1.2A·dm-2和3.0A·dm-2,阳极液为0.4mol·L-1葡萄糖+0.6mol·L-1NaBr,阴极液为0.6mol·L-1马来酸+0.2mol·L-1NaCl,温度50℃.成对电合成的总电流效率达到170%.     

V（Ⅲ）-V（Ⅳ）电解液的电解合成

以硫酸氧钒(VOSO4)为原料,电解合成了用于制备钒电池的混合价态钒离子[V(Ⅲ)-V(Ⅳ)]电解液.较适宜的电化学反应条件为:以Ir-Ta/Ti为阳极,导电石墨板为阴极;4 mol·L-1 H2SO4为阳极电解液,2 mol·L-1 VOSO4-2 mol·L-1H2SO4混合溶液为阴极电解液,于1A电解6 h.在此条件下进行电化学反应,电解液的电化学活性高,电导率稳定;电解过程实现了较高的电流效率(接近100%)和较低的电能损耗(345 Wh·kg-1).     

水热法制备TiO_2纳米线薄膜的光生阴极保护性能

应用水热法在钛箔表面制备TiO2纳米线薄膜,采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射和紫外-可见分光光度法对薄膜进行表征,用电极电位和电化学阻抗谱考察TiO2光生阴极保护性能.结果表明:薄膜由纵横交错的锐钛矿型TiO2纳米线组成,纳米线的直径约10nm.在150℃下反应6h生成的TiO2纳米线薄膜在0.3mol·L-1 Na2SO4溶液和0.3mol·L-1 Na2SO4+0.5mol·L-1 HCOOH混合溶液中对与TiO2薄膜耦连的403不锈钢均有良好的阴极保护效应.TiO2膜所在溶液中含有HCOOH时,可使耦连的403不锈钢在0.5mol·L-1 NaCl溶液中电极电位负移约545mV,界面反应电阻显著变小,表明电解质溶液加入HCOOH可以增强TiO2纳米线薄膜对403不锈钢的光生阴极保护效应.     

电流密度对锌电积用Pb-Ag平板阳极电化学行为的影响(英文)

研究了在不同电流密度下进行长时间极化后Pb-Ag(0.8%(质量分数,w))平板阳极的阳极电位、腐蚀率及阳极钝化膜.同时,也研究了该阳极在ZnSO4-MnSO4-H2SO4电解液中的阴极电流效率和阴极锌品质.阳极钝化膜的表面形貌用扫描电镜(SEM)进行观测.实验结果表明,不管电解液中是否存在Mn2+,电流密度对阳极和阴极的电化学行为都产生了显著的影响.随着电流密度的升高,阳极电位、腐蚀率、阴极电流效率和阳极泥生成量也增加,而阴极锌中的Pb含量则减少.当电流密度从500A·m-2降到200A·m-2时,阳极在ZnSO4-MnSO4-H2SO4电解液中的稳定电位和腐蚀率分别减少64mV和40%.此外,在比较低的电流密度下,阳极电位更容易稳定,阳极表面生成的钝化膜更加致密并与基体结合牢固,这些都有利于降低阳极腐蚀率.为了降低阳极电位、减小阳极腐蚀率及阳极泥生成量并提高阴极电流效率和阳极锌品质,锌电积的理想工作条件是较低的阳极电流密度和较高的阴极电流密度.     

邻菲罗啉对KBrO_3-Na_2SO_3-K_4[Fe(CN)_6]-H_2SO_4 pH振荡体系的扰动

本文研究了邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4振荡体系的扰动。结果表明,当加入邻菲罗啉的浓度在0.0005~0.0035mol·L-1范围内时,导致KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4pH振荡体系的Pt电极电位、溴离子选择电极电位和pH振荡的周期和振幅均明显放大,而加入邻菲罗啉的浓度在0.004~0.013mol·L-1范围内时,该体系的振幅缩小。另外,本文就邻菲罗啉对KBrO3-Na2SO3-K4[Fe(CN)6]-H2SO4pH振荡体系的影响机理进行了讨论。     

介孔碳化钨纳米片团簇的制备及其电催化析氢性能

采用阳极氧化法与原位还原碳化法相结合,在电击穿条件下可控制备了具有介孔结构的碳化钨纳米片团簇(WC NFs).通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附测试表征其物相、微观结构和孔径分布.在1 mol·L-1 H2SO4溶液中采用线性扫描伏安法、循环伏安法、计时电流法以...     

铈对铅钙锡合金在硫酸溶液中阳极行为的影响

应用循环伏安法研究了Pb - 0 .5at %Ca - 1 .5at %Sn和含Ce的Pb - 0 .5at%Ca - 1 .5at%Sn合金电极在 4.5mol·dm- 3H2 SO4溶液中和 0 .6～ 1 .4V(vs .Hg/Hg2 SO4电极 )电位范围内的电化学特性 ,并采用线性电位扫描法和交流伏安法分别研究了上述合金在相同溶液中以 0 .9V(vs .Hg/Hg2 SO4电极 )生长的阳极Pb(Ⅱ )膜增长率和膜的阻抗实数部分 (Z’)变化 .结果表明 ,在铅合金中添加Ce对阳极Pb(Ⅱ )膜的生长有显著的抑制作用并降低铅阳极膜的Z’ .以上述两种合金作为正极板栅制作的铅蓄电池 ,含Ce的Pb Ca Sn合金的深充放循环性能明显优于Pb Ca Sn合金 .     

电化学方法分析铅阳极膜的相组成

本文提出使用线性电位扫描和电位衰退定性和定量分析铅在4.5mol·dm^-^3H2SO4(30℃)中形成的阳极膜的相组成并与现场X射线衍射, 原子吸收光谱, 阳极溶出等法比较。结果表明电位扫描伏安曲线的峰电位和电位扫描至峰电位左右时电极开路后, 所得的稳定电位可用于阳极膜相组成的定性分析, 电位扫描伏安电线电流峰的面积可用于阴极膜相组成的定量分析。本文的阳极膜由PbO·PbSO4, PbO2和PbOn(2>n>1)组成, 以PbO·PbSO4为主要成份。     

Fe3+和Fe2+对原代培养的成骨细胞增殖、分化和矿化功能的影响

采用噻唑蓝(MTT)法、碱性磷酸酶(ALP)比活性测定、油红O染色和茜素红染色及定量分析,研究了不同浓度的Fe3+和Fe2+对原代培养的成骨细胞增殖、分化及矿化功能的影响.结果表明:浓度为1×10-9～1×10-4 mol·L-1的Fe3+和Fe2+促进成骨细胞增殖,但是在较高浓度1×10-3 mol·L-1时,它们则抑制成骨细胞增殖.与成骨细胞作用48 h,浓度为1×10-8～1×10-4 mol·L-1的Fe3+和Fe2+抑制其分化,但在较低的浓度1×10-9 mol·L-1时则对其分化没有影响:进一步延长作用时间为72 h,Fe3+对成骨细胞分化没有影响,除1×10-6mol·L-1浓度的Fe2+促进成骨细胞分化外,其他浓度的Fe2+则抑制其分化;测试浓度下的Fe3+对成骨细胞向脂肪细胞的横向分化表现为抑制或没有影响,而Fe2+的影响则依赖于浓度和作用时间.在1×10-8～1×10-5mol·L-1浓度范围内,Fe3+和Fe2+对矿化结节的影响表现出相反的效应.在较高浓度(1×10-4mol·L-1)下,它们促进矿化节结的形成,而在较低浓度(1×10-9mol·L-1)下,Fe3+抑制矿化节结的形成,Fe2+则没有影响.结果提示:浓度.作用时间和铁离子的价态都是影响Fe3+和Fe2+生物效应(从毒性到活性,从损伤到保护,从上调到下调)转变的关键因素.     

掺硼金刚石阳极电氧化和电芬顿工艺处理真实水体中低含量药物的研究(英文)

本文报告了采用掺硼金刚石阳极(BDD)电氧化和电芬顿工艺处理真实水体中注入含有少量药物残留物的单组分和多组分溶液(即1 mg.L-1对乙酰氨基酚和(或)1 mg.L-1水杨酸,pH=3)的研究结果.以恒定电流密度方式在BDD/Pt电解池中进行电氧化,而在BDD/空气扩散电解池中进行电芬顿,从而在阴极电生H2O2.结果表明,由于乙酰氨基酚和水杨酸均与溶液中氯离子氧化所产生的活性氯物种发生反应,因此,电氧化处理真实水体中两种药物的降解要比超纯水中添加0.05 mol.L-1Na2SO4快.这种含氯氧化剂的反应活性甚至超过了阳极形成的有限的羟基活性基,提高电流密度大大加速了两种污染物的消除.在真实水体自然碱性pH下得到了类似的结果.当电氧化处理两种药物的混合物时,两种药物上面产生的氧化剂的竞争作用,导致药物的降解变慢,只有电芬顿处理真实水体时药物的降解才稍微加快,这是由于H2O2与Cl-的反应,生成了反应活性弱得多的含氯活性基,从而抑制了电生的H2O2和添加的Fe2+之间发生的芬顿反应所形成的同相羟基活性基的累积.对于添加了药物的真实水体,在较高的电流密度下电氧化可得到较好的天然有机物成分(NOM)矿化度,且添加0.05 mol.L-1Na2SO4效果会更好.虽然在药物溶液的电氧化中检测出微量的氧化副产物,如对苯醌、NO3-和NH4+离子,但在本研究条件下无法去除真实水体中所含有的氮基化合物.     

壳聚糖修饰电极测定碘的研究

应用共价键合法将壳聚糖修饰在玻碳电极表面,研究了I-在该修饰电极上的微分脉冲阳极溶出伏安特性,并对相关机理进行探讨.实验表明,修饰电极在pH为4.0的0.1mol·L-1KH2PO4溶液中,对I 具有良好的吸附性和选择性,电极响应灵敏.其阳极溶出峰电流在2.0×10-6～2.0×10-3mol·L-1I-浓度范围内呈良好线性关系,检出下限达2.0×10-7mol·L-1.该法应用于食用碘盐中总碘量的测定,取得较好的结果.     

防水型碳化钨气体扩散电极的研究

碳化钨(WC)以高硬度、高耐磨性的特性历来深受治金学家重视,常用它制造刀具、量具和模具,近二十余年才将其作为催化剂加以研究.这些年来,人们已发现WC催化剂具有较强的耐酸性、良好的导电性和电催化活性,且不受任何浓度的一氧化碳和几个PPM的硫化氢中毒,在加氢和脱氢方面,某些性质很类似于铂,故颇受人们关注. 本工作采用与常规不同的制备方法,制成高活性碳化钨粉末催化剂,曾先后对WC粉末在不同气氛中的热稳定性、几种溶液中的电化学稳定性及其阳极氧化机理进行了研究,并将WC粉末用作电催化剂制成半防水型氢电极,以碳为氯电极材料,单电池电极面积0.1m~2,由10个单电池按复极式串联成20D余瓦的氢-氯燃料电池组,在工厂中连续运行三个月,WC氢电极性能保持稳定。在此基础上,为进一步提高WC氢电极活性,提出了防水型WC气体扩散电极的研究.本文主要报导碳化钨粉末制备中物相组成、比表面及其电极制备条件对电极活性的影响,以及该电极的主要性能。     

酸性溶液中β-苯胺基苯丙酮在铁上的吸脱附行为

用极化曲线法研究了０．５ｍｏｌ·Ｌ－１硫酸溶液中β－苯胺基苯丙酮（ＰＡＰ）在铁－溶液界面的吸脱附行为及Ｃｌ－,Ｉ－的影响．结果表明,ＰＡＰ的吸附遵循Ｆｌｏｒｙ－Ｈｕｇｇｎｓ等温式;在较正的极化电位区出现阳极脱附现象．讨论了两种粒子联合吸附方式与浓度的关系,提出可根据吸附粒子的脱附电位与其浓度关系来推断联合吸附的理论模型     

CdSe电沉积层的组成及形成机理

伏安曲线和现场光电流测定用于研究在钛基体上阴极电沉积形成Cdse薄膜的机理. XPS实验表明, CdSe沉积层的组成与沉积电位、沉积时间和溶液组成有关.在0.1 mol·L~(-1)CdSO_4+4 mmol·L~(-1)H_2SeO_3+0.2 mol·L~(-1) H_2SO_4溶液中, 当电位比-0.50 V正时生成富Se层, 而当电位比-0.70 V还负时生成富Cd层. 在-0.69 V下沉积, 沉积层的Se/Cd计量比接近1.1. 在同一电位下, 若提高H_2Se0_3浓度, 则沉积物中Se的含量增多. 实验结果表明, CdSe电沉积因条件不同遵循两种不同的机理, 据此讨论了克服Se/Cd比大于1的可能措施。     

Co(III)离子在二氧化铅电极上的阳极形成

文献上曾报导过Co(Ⅱ)离子具有加速PbO_2电极上氧阳极析出过程的作用,并表明当Co(Ⅱ)离子存在时,氧的析出过程有可能通过表面吸附的高价钴氧化物氧化水分子而形成.本文通过浓硫酸溶液中Co(Ⅱ)阳极氧化为Co(Ⅲ)以及O_2阳极析出动力学的研究,表明了O_2的析出和Co(Ⅲ)的形成是通过吸附在电极表面的高价钴(Ⅳ)的OH 基配合物分别氧化水分子和Co(Ⅱ)离子形成的,它与Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)离子的阳极氧化过程相类似,而不是通过Co(Ⅱ)离子直接放电形成的.本文利用文献所述的研究方法.在固定硫酸浓度(3.4mol·kg~(-1))下,研究CoSO_4浓度(0.05—0.35mol·drn~(-3))对于O_2和Co(Ⅲ)阳极形成过程分别的影响.在固定CoSO_4(0.2mol·     

VA族元素对阳极铅(II)氧化物膜半导体性质的影响(I)

用交流阻抗法研究了铅、铅砷、铅锑和铅铋金在4.5 mol·L~(-1) H_2SO_4溶液(20 ℃)中，以0.9 V(vs．Hg/Hg_2SO_4)极化2 h而形成的阳极膜的半导体性质．根据Mott-Schottky图，此种膜为n型半导体．pb，pb-lat％As，Pb-lat％Sb和Sb-lat％Bi上膜的平带电位分别为-0.95，-1.1, -1.0，-1.1 V(vs. Hg/Hg_2SO_4)；相应的施主密度分别为0.82×10~(16)，2.6×10~(16)，1.2×10~(17)和0.71×10~(16) cm~(-3).     

水热法可控制备铋铁系化合物材料

本文以Fe(NO₃)₃·9H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O为反应原料,以NaOH为矿化剂, 利用水热方法制备出几种纯相的铋铁系化合物材料,通过调节NaOH的浓度范围可以很容易的控制铋铁系化合物的物相。在NaOH浓度为0.1~0.4 mol·L^-1区间,可以得到立方相的软铋矿Bi₂₅FeO₄₀,当NaOH浓度提高到0.8~2.0 mol·L^-1区间,可以得到六方钙钛矿结构的BiFeO₃,再提高NaOH浓度至8.0 mol·L^-1以上可以得到正交相的Bi₂Fe₄O₉,在NaOH浓度为12.0 mol·L^-1时可以获得纳米片状Bi₂Fe₄O₉。同时探讨了铋铁系化合物的生长机理。     

黄铁矿的电化学研究

黄铁矿的化学式为FeS_2,Fe~(2+)-S_2~(2-)以离子键为主,也有一定的金属键成份,具有良好的导电性。黄铁矿的结构不算复杂,但它的电极反应很复杂,文献中有不同的看法。如认为阳极反应生成Fe~(3+)和SO_4~(2-),没有Fe~(2+)和S°,也有的认为阳极氧化产物是Fe~(2+)、S°及少量HSO_4~-,HSO_4~-是通过硫的纯化学氧化所得。至于反应机理就更难以取得一致的意见。本文在总结阳极与阴极过程实验事实的基础上,报告黄铁矿第一步阳极反应与阴极反应的动力学参数并探讨电极反应的历程。     

VA族元素对阳极铅(II)氧化物膜半导体性质的影响(II)

用光电化学电流法研究了铅、铅砷、铅锑和铅铋合金在4.5 mol·L~(-1) H_2SO_4溶液(22 ℃)中，以0.9 V(vs．Hg/Hg_2SO_4)极化7 h而形成的阳极膜中的氧化铅的半导体性质，合金添加剂砷、锑和铋对t-PbO(四方氧化铝)和o-PbO(斜方氧化铝)的禁带宽度没有影响，从量子效率和电位的关系可求Pb，Pb-lat％As(at％表示原子百分比，全文同)，Pb-lat％Sb和Sb－lat％Bi上膜中t－Pbo的施主密度(N_D)分别为9.3×10~(15)，1.0×10~(16)，3.1×10~(16)和1.3×10~(17) cm~(-3)，平带位分别为-0.20，－0.22，－0.28和-0.08 V(vs．Hg/Hg_2SO_4)．比较VA元素砷、锑和铋对上述膜中t-PbO的N_D(从而自由电子密度)和膜中t-PbO的生长速率的影响，可认为法添加剂砷、锑和铋对阳极膜中t-PbO的作用符合Hauffe规则．     

镍电极在硼砂-硼酸缓冲溶液中的钝化和点蚀

近年来交流阻抗技术用于研究局部腐蚀,尤其在点蚀方面,引起了很大兴趣。Mansfeld等人和Oltra等人都提出了电极在点蚀时的等效电路.有关镍电极在Cl~-存在时的点蚀研究有过许多报导,但是至今尚未见到用交流阻抗技术研究Ni电极的点蚀.本文用交流阻抗技术对Ni电极在Na_2SO_4硼砂-硼酸缓冲溶液(pH8.4)中的钝化行为和Cl~-存在时的点蚀行为进行了研究,探讨了钝化和点蚀的规律和机理。