全姗姗
- 作品数：5 被引量：13H指数：2
- 供职机构：武汉轻工大学化学与环境工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程理学更多>>
- Ir_(0.5)Pt_(0.5)O_2阳极的电催化活性及氧化电解水制备被引量：6
- 2015年
- 氧化电解水作为一种新型、高效、环保的杀菌剂,具有广阔的应用前景。但目前在氧化电解水制备过程中,其阳极电催化材料存在效率低和使用寿命短等问题。采用亚当斯融合法制备了Ir0.5Pt0.5O2复合氧化物电极。通过XRD表征,其晶型为典型的金红石型结构。SEM结果表明虽然颗粒之间存在团聚现象,但是可以明显观察到大量蜂窝状结构存在,提高了催化剂的比表面积和电化学面积。进一步的CV表征证明了这一点,同时在CV图中表现出明显的铂铱复合氧化物结构的特征。利用LSV技术分别考察了Ir0.5Pt0.5O2的析氯和析氧极化曲线,发现其单位表观面积上析氯活性明显提高,而析氧活性明显降低。计算表明Ir0.5Pt0.5O2的析氯反应Tafel斜率为56.3m V·dec-1,反应机理为Volmer-Heyrovsky机理,速控步骤为电化学脱附步骤;其析氧反应Tafel斜率为126.6m V·dec-1,控速步骤为催化剂表面氢氧化物的形成。进一步电化学阻抗实验表明在1 g·L-1 Na Cl溶液中,Ir0.5Pt0.5O2析氯电催化活性优于Ir O2,这与前面研究结果一致。在此基础上,以Ir0.5Pt0.5O2/Ti为阳极制备氧化电解水,在相同条件下,其有效氯含量明显优于Ir O2/Ti,同时电解效率也明显提高,强化试验寿命是Ir O2/Ti的3.14倍,大大提高了电极性能,有利于其商品化使用。
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- 关键词：电解反应动力学
- RuO_2-SnO_2阳极电催化活性及氧化电解水制备被引量：2
- 2015年
- 氧化电解水是一种高效、环保的杀菌剂,在医疗卫生、食品安全和农业生产方面有着广泛的应用。但目前氧化电解水制备过程中,缺少对关键电极材料的研究,没有建立电极材料与杀菌活性因子(HClO)之间的关系。采用热分解法制备RuO2-SnO2氧化物合金电极。通过XRD表征可以看出其晶型为典型的金红石型结构,进一步通过循环伏安(CV)表征证明其表面为典型的RuO2电化学特征,没有SnO2电化学特征。在此基础上,利用线性伏安(LSV)技术分别考察了RuO2-SnO2的析氯极化曲线和析氧极化曲线,研究表明电流密度为70 mA/cm2时,RuO2-SnO2电极的析氯析氧电势差为368mV,而RuO2为278mV,提高了析氯反应选择性。在此基础上,对RuO2-SnO2电极在实际制备氧化电解水过程中的电解效率,有效氯含量、次氯酸含量及强化实验寿命进行了考察。结果表明,RuO2-SnO2电极比RuO2电极氯离子电解效率提高了11.34%,有效氯含量提高了35.57%,次氯酸含量提高了33.62%,电极强化实验寿命提高了14倍。最后,通过SEM表征和电化学孔隙率的计算,表明RuO2-SnO2电极表面较平整,内部孔隙率大,所以使电解液不容易渗透到电极内部,而使电极的耐腐蚀性和使用寿命都将得到提高。
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- 关键词：有效氯次氯酸
- 改性MCM-41分子筛对阴离子偶氮染料的吸附作用机理被引量：5
- 2016年
- 制备了改性介孔分子筛NH_3^+-MCM-41,研究了其对阴离子偶氮染料甲基红的吸附效果。研究表明,通过氨基改性使介孔分子筛MCM-41表面电荷发生改变,从而利用静电吸附作用改善了脱除效果,使甲基红吸附率提高了1.1倍,达到90.4%。溶液pH值的改变会影响NH_3^+-MCM-41的表面电荷,从而影响吸附效率,其最佳pH值为4。溶液中的杂质离子均会对吸附产生影响,当溶液中含有Cl^-、NO_3^-时,对吸附效果影响不大;而当溶液中含有CO_3^(2-)和HPO_4^(2-)等高价弱酸根离子时,对吸附效果影响很大,基本不吸附染料。此外,通过其吸附动力学研究发现,吸附过程中不符合准一级动力学模型,而较好符合准二级动力学,说明在该过程中存在化学吸附,这种化学吸附涉及吸附剂与吸附质之间的电子共用或电子转移。
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- 关键词：甲基红分子筛表面电荷
- 沿[111]方向择优生长Pt/Ti电极制备及析氯电催化活性被引量：1
- 2016年
- 针对目前低浓度氯化钠电解过程中存在的氧化物尺寸稳定阳极(DSA)使用寿命短以及Pt电极使用量高的问题,本研究通过磁控溅射法制备了具有沿[111]方向择优生长的Pt/Ti电极。SEM结果显示,磁控Pt表面平整,分散均匀,粒度大小为10 nm;通过XPS表征,未见到基体Ti的特征峰,说明其表面覆盖度好。电化学循环伏安曲线(CV)显示,磁控Pt的电化学面积最小,仅为1.08 cm^2,接近电极表观面积;磁控Pt氧区吸附电量和氢区吸附电量的比仅为0.83,说明其对氧吸附能力较差,不利于发生析氧反应。在单位电化学面积上,当电极电势为1.6 V时,磁控Pt的析氯电流达到0.085 A/cm^2,分别是电沉积Pt和热分解Pt的3.27和49.0倍,说明磁控Pt单位活性位点上具有很高的析氯反应活性。在此基础上,进一步研究表明磁控Pt电极析氯反应的Tafel斜率为44.3 mV/dec,其析氯反应机理符合Volmer-Heyrovsky机理,速控步骤为电化学复合脱附步骤。
- 朱玉婵袁敏张欢王乐全姗姗柴波任占冬
- 关键词：磁控溅射形貌
- Ru基金属/金属氧化物电催化活性及氧化电解水制备
- 随着环境日益受到破坏,人类生存的地球也面临着各类挑战,许多新型病菌的出现也给人类造成了巨大的伤害。氧化电解水作为近年来一种新型的杀菌剂具有杀菌完全、无残留、迅速、适用性广、对人体无害、成本低、使用方便、腐蚀性小等作用;其...
- 全姗姗
- 关键词：RUO2电催化活性
- 文献传递
