Ag(Ⅰ)与Co(Ⅱ)离子对阳极析氧过程的电催化作用

关于Co（Ⅱ）离子对PbO2和Pt电极上阳极析氧过程的催化作用，以及Ag（Ⅰ）离子对阳极氧化过程的催化作用，文献上已早有报导［1－4］，但大都是仅通过总的极化曲线进行对比研究得出的结果．由于在氧析出的同时往往有其它阳极氧化过程同时进行（例如，Co（Ⅱ）或Ag（Ⅰ）的阳极氧化），因此，很难从总的极化曲线得出正确的结论．本文用气体电量计法直接测量氧析出速度，并对Pt和PbO2电极进行了对比，得出了一些新的结果．1实验方法为了直接测量氧析出过程的分电流，实验时串联了一专收集O2的气体库仑计．电解槽和库仑计阳极均安装在各自…     

改性钛基PbO2电极的制备及其对COD的快速检测

通过制备Ti/α/β-PbO₂、Ti/Ag/β-PbO₂这两种含有不同中间层的钛基二氧化铅电极来探究电催化氧化技术快速测定葡萄糖模拟废水中有机物(COD)含量的可行性。为了评估两种电极的各项性能,首先采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对电极进行形貌表征,其次进行电化学性能测试包括线性伏安曲线(LSV)、塔菲尔曲线(Tafel)、循环伏安曲线(CV)以及交流阻抗测量分析。结果表明,Ti/α/β-PbO₂电极表面晶体结构更加均匀,晶粒尺寸偏小,具有更大的电活性表面积。Ti/α/β-PbO₂电极的析氧电位为1.77 V,为·OH的产生提供良好条件。在Tafel、CV测试中,Ti/α/β-PbO₂电极的交换电流密度i₀及比电容C_p分别为0.0995 A·cm^-1、0.004098 F·cm^-1均高于Ti/Ag/β-PbO₂电极,说明Ti/α/β-PbO₂电极的耐腐蚀性以及释放电子的能力优异。最终选用Ti/α/β-PbO₂电极为工作电极。Ti/α/β-PbO₂电极检测COD的最佳条件为：氧化电位1.30 V、电解时间150 s、电解液浓度0.03 mol·L^-1 硝酸钠(NaNO₃)。电化学法与比色消解法测定COD的相关系数可达0.9909,同时具有良好的重现性与相关性,COD的检测范围为0 mg·L^-1 ~ 500 mg·L^-1。在误差允许的范围内可以替代标准的重铬酸钾法,为实现COD的在线快速检测提供参考价值。     

掺杂PbO2/Ti阳极在硫酸铬电氧化过程的电极行为

PbO2/Ti 电极具有耐腐蚀性能好、导电性强、析氧过电位高等优点,已成功地应用在无机和有机化合物电解生产、环境污染控制、阴极保护以及电浮选等方面[1-3].     

羟自由基在电极电解过程中的形成规律

对钛基二氧化铅电极电解过程中产生的^·OH进行了定量研究.结果表明,钛基二氧化铅电极在适当的电解条件下可以产生大量的自由基,碱性和高频条件下产生的自由基比酸性和低频条件下产生的自由基多.苯酚降解实验结果说明了其极强的氧化性能,在废水的深度处理方面有着极其广阔的应用前景.     

高性能Bi3+掺杂改性PbO2电极的制备及表征

采用电沉积法制备了金属Bi3+改性PbO2(Bi-PbO2)电极,并通过扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-VisDRS)、荧光光谱(FP)、莫特-肖特基(Mott-Schottky)曲线、电化学阻抗谱(EIS)和线性极化扫描(LSV)等方法表征了其微结构和电化学性能.SEM、EDS和XPS结果表明,Bi3+以Bi2O3的形式掺杂进入PbO2镀层,同时其掺杂改性可明显改善PbO2镀层的微结构,使电极表面颗粒细化;XRD和UV-VisDRS分析结果显示Bi3+掺杂改性后,PbO2晶体的晶胞参数发生变化,同时禁带宽度(Eg)变小;荧光光谱分析表明Bi-PbO2电极可促进羟基自由基的产生,增强电极降解有机物的催化活性;电化学性能测试显示,Bi3+改性PbO2电极电催化活性的提升与电极的平带电势(Efb)负移、活性表面积增大、电化学反应电阻减小和析氧电位提高有关.     

钛基二氧化铅电极电沉积制备过程中的立体生长机理

采用恒电位的方法在涂有SnO2＋Sb2O5中间层的Ti基体上电沉积制备了不同颗粒尺度的Ti/PbO2电极, 利用XPS, XRD和SEM等方法对Ti/PbO2电极电沉积制备过程中电极的结构、表面形貌等物理化学性能进行了研究. 结果表明, Ti/PbO2电极涂层中Pb元素在138.2～138.4 eV之间有明显的Pb4f7/2峰, 表明电极表面上主要得到的是PbO, XRD和XPS分析结果证明电极涂层体相生成的是PbO2. 基于Ti/PbO2涂层的形成是不同晶面生长过程的事实, 提出Ti/PbO2电极的立体生长机理.     

SnO2+Sb2O3中间层的制备条件对Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2阳极性能的影响

二氧化铅;SnO2+Sb2O3中间层的制备条件对Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2阳极性能的影响     

两类不同阳极电氧化过程中的失活现象及氧化机制

利用电化学测试技术分析了两类不同阳极在电氧化降解对氯苯酚过程中的失活现象及氧化机制. 结果表明, 对氯苯酚在“I”类阳极Pt和“II”类阳极含氟树酯(polytetrafluoroethylene, PTFE)的β-PbO2 (PTFE-β-PbO2)上可发生直接氧化反应, 且两者的电催化活性均会在短时间内失活. 高电位电解能使失活的PTFE-β-PbO2和Pt得到再生, 但Pt电极需要更高的电解电位. 常见有机溶剂(如丙酮、四氢呋喃、二甲基亚砜)的浸洗可以再生失活的Pt电极, 但不能再生PTFE-β-PbO2电极. 对于“I”类阳极Pt, 当阳极电位大于2.0 V时, 除对氯苯酚的直接氧化反应外, 晶格氧的氧化作用成为整个降解过程的主导因素; 而对“II”类阳极PTFE-β-PbO2, 当阳极电位大于1.8 V时, 除直接氧化反应外, 羟基自由基的降解反应成为对氯苯酚去除的主要原因.     

中间态粒子对肉桂醇电化学氧化的影响

讨论了中间态粒子（ｍｅｄｉａｔｏｒ）ＭｎＯ２和ＰｂＯ２对肉桂醇电催化反应的影响。由于二者氧化电位的差异，从而改变了肉桂醇氧化反应生成物的组成。以ＭｎＯ２为中间态粒子时，肉桂醇氧化后的主要生成物是肉桂醛，电流效率高达８０％以上。以ＰｂＯ２为中间态粒子时，肉桂醛将进一步被氧化成肉桂酸，电极反应的选择性明显降低。     

Study on Lead Dioxide Modified Electrode and Its Application in Detection of Phenols

IntroductionOflate,thereisagreatinterestintheimprovementofleaddioxideasananodematerialforelectrosynthesis,ozonegenerationandwastewatertreatmentowingtoitshighelectri calconductivity ,largeoxygenoverpotentialandchemicalin ertness.1 5PbO2 canbeobtainedasanodicdepositsfromsolu tionsofthelow valenceions,basicstudiesontheseelec trodesaremainlyconfinedtothenucleationgrowthprocessofleaddioxidecrystallites ,ormodifiedbyothercationsinordertoimproveitsproperties.6 However,itselectrocatalyticactivi tydepe…