表面活性劑修飾催化電極的制備及2，4-二氯酚的電還原脫氯.pdf

1、采用電化學(xué)沉積方法制備鈀/聚吡咯膜/泡沫鎳(palladium/polymeric pyrrolefilm/foam-nickel即Pd/PPy/foam-Ni)電極及一系列表面活性劑(CTAB、SDS、SLS、SDBS)修飾的復(fù)合電極—Pd/PPy(CTAB)/foam-Ni電極、Pd/PPy(SDS)/foam-Ni電極、Pd/PPy(SLS)/foam-Ni電極、Pd/PPy(SDBS)/foam-Ni電極、Pd/PPy(CTAB

2、)/Ti電極、Pd/PPy(SDS)/Ti電極、Pd/PPy(SLS)/Ti電極、Pd/PPy(SDBS)/Ti電極，并進行了Pd/PPy/foam-Ni電極、PMPPy(SDBS)/Ti電極及Pd/PPy(CTAB)/Ti電極對水中2,4-二氯酚的電化學(xué)還原脫氯的研究。 通過循環(huán)伏安法(CV)、掃描電鏡(SEM)及電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(AES)表征電極性能。以Foam-Ni為基體材料的復(fù)合電極的CV表明，表面活性劑的

3、修飾可以改變電極的電化學(xué)性能，提高電極的氫吸附能力，且SDBS的修飾使以foam-Ni為基體材料的電極具有最大的氫吸附峰電流值，可以推測此電極具有更好的電化學(xué)還原脫氯潛能。以Foam-Ni為基體材料的復(fù)合電極與以Ti網(wǎng)為基體材料的復(fù)合電極的CV表明，不同類型的表面活性劑對電極電化學(xué)性能的改變不同，且CTAB的修飾使以Ti網(wǎng)為基體材料的電極具有最大的氫吸附峰電流值，可以推測此電極具有更好的電化學(xué)還原脫氯潛能。SEM表明，表面活性劑的修飾改

4、變了電極的催化性能，不同基體材料經(jīng)過相同的修飾表面形貌不同，相同的基體材料經(jīng)過不同的修飾表面形貌也不同。AES結(jié)果表明，表面活性劑的修飾使電極在保持較高催化性能的同時減少了貴金屬Pd的用量。 考察了Pd/PPy/foam-Ni電極、Pd/PPy(SDBS)/Ti電極及Pd/PPy(CTAB)/Ti電極脫氯時，不同脫氯電流、不同脫氯時間對2,4-二氯酚去除率的影響，同時考察了三電極的穩(wěn)定性。并研究Pd/PPy(SDBS)/Ti電

5、極及Pd/PPy(CTAB)/Ti電極脫氯時，初始濃度的改變對脫氯效果的影響。實驗結(jié)果表明：隨著脫氯電流的增大和脫氯時間的延長，2,4-二氯酚的去除率增大，電流效率降低。綜合考慮去除率與電流效率確定三電極的最佳脫氯條件。Pd/PPy(SDBS)/Ti與Pd/PPy(CTAB)/Ti電極脫氯時，隨著污染物初始濃度的增大，2,4-二氯酚的絕對去除量增大。Pd/PPy/foam-Ni電極具有相對較高的去除率及電流效率，但其穩(wěn)定性相對較差。而P

6、d/PPy(SDBS)/Ti與Pd/PPy(CTAB)/Ti電極在具有相對較高的去除率及電流效率的同時也具有很好的穩(wěn)定性。Pd/PPy(SDBS)/Ti電極重復(fù)使用十八次后，2,4-二氯酚的去除率為85．6％，而Pd/PPy(CTAB)/Ti電極重復(fù)使用二十次后，2,4-二氯酚的去除率仍高達95．0％。 脫氯產(chǎn)物分析結(jié)果表明，2,4-二氯酚在脫氯過程中的主要中間產(chǎn)物為2-氯酚與4-氯酚，在本實驗脫氯時間范圍內(nèi)，Pd/PPy/f