Pd/MWNTs气体扩散电极制备及降解氯酚类有机物研究

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jpflxy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氯酚类有机物是一种具有较高危害的持续性有机污染物,近年来电化学氧化还原技术开始在降解氯酚类有机污染物的领域有了广泛的应用。本文采用自制Pd/MWNTs气体扩散阴极和Ti/IrO2/RuO2阳极,在阴阳极共同作用电解体系中对4种氯酚类有机物(4-氯酚、2-氯酚、3-氯酚、2,4-二氯酚)的降解效果及机理进行了研究。采用NaOH、硝酸、混酸、硝酸加过氧化氢等方法预处理碳纳米管,比较研究了不同预处理方法对碳纳米管表面官能团的影响。采用甲醛和乙二醇还原剂法,制备了Pd负载碳纳米管催化剂,利用XRD、SEM、TEM、XPS及氧的电化学还原行为检测等分析方法对催化剂进行表征。结果证明,浓硝酸和混酸对碳纳米管表面官能团的影响最大,可使碳纳米管表面的羧基含量达到2mmol/g以上。硝酸预处理碳纳米管乙二醇还原得到的催化剂表面Pd的分散性较好,Pd的平均粒径较小(乙二醇还原得到Pd的平均粒径为为3.7nm,甲醛还原为4.5nm),催化剂的电化学性能较优。利用Pd/MWNTs催化剂和聚四氟乙烯(PTFE)混合制成催化层然后与不锈钢网、气体扩散层叠合冷压制备得到气体扩散阴极,在阴阳极共同作用下对氯酚类污染物进行降解。改变电流密度、电解质浓度、初始pH和通气方式,利用响应面分析法对4-氯酚电化学降解工艺条件进行优化,分析得到最佳条件为初始pH为7,电解质硫酸钠的浓度是0.05mo1/L的,电流密度为50mA/cm2,通气采用氢气加空气(前80min通氢气后40min通空气),得到4-氯酚阴阳极降解率分别达到90%以上。采用紫外扫描(UV)、高效液相色谱(HPLC)和离子色谱(IR)等方法分别对4种氯酚类污染物的降解产物进行分析。结果表明4-种氯酚类有机物在阴阳极室中的去除效率均在90%以上,TOC降解率在75%以上。阳极室内的降解难易程度为:4-氯酚>2,4-二氯酚>3-氯酚>2-氯酚,阴极室中的降解难易程度为:2-氯酚>3-氯酚>2,4-二氯酚>4-氯酚。经HPLC检测,氯酚类物质电解的阳极室内有邻苯二酚、对苯二酚、间苯二酚和苯醌的产生,阴极室内有苯酚产生主要是由于通氢气条件下发生氢原子亲电加成苯环上的氯原子被取代。经离子色谱检测,在阴阳极室内均产生了小分子有机酸,主要类型包括顺丁烯二酸、反丁烯二酸、丁二酸、丙二酸、丙烯酸、甲酸、乙酸等。
其他文献
<正>目的:为提高对粘膜相关淋巴组织淋巴瘤(MALT) l临床特征的认识。方法:经我院确诊的 MALT 淋巴瘤12例,进行回顾性临床分析研究。结果:按原发部位可分为胃肠(GI)和非胃肠 (
会议
城市是人口的主要承载体,人口的迁移流动对城市的发展会产生影响。城市发展空间对特定迁移人口具有汇聚作用,对人口的迁移方向具有指引作用,人口迁移又在一定程度上塑造着城
<正>放射治疗是癌症患者的主要治疗方法之一,近50%的癌症患者需接受放射治疗[1],但是放射治疗可引起正常组织的损伤,放射性皮炎是放射治疗最常见的副反应之一。放射性皮炎的
<正>中共十八届三中全会决定提出"使市场在资源配置中起决定性作用",不仅将直接推动经济体制改革,也将倒逼政治、文化、社会、生态体制改革;不仅是改革理论的重大创新,更是坚
总结PICCO容量指标在18例感染性休克患者液体复苏中的应用和护理。护理重点为加强患者病情变化的观察,做好导管护理,准确测量、记录PICCO的各监测值及加强动静脉栓塞的观察。
<正> 风景这边独好 近几个月来,在京城互联网业异彩纷呈的舞台上,旅游网独竖一帜,成为业界新宠。从铺天盖地的广告攻势到各种传媒上频繁的出现率,旅游网的热度可见一斑。 拨
<正> 网恋是真实的,我相信。 诚然,多少人在相见后大失所望,多少人在追忆时不堪回首,于是,在尴尬、难过甚至愤怒之后,多少人又作出同样的感慨:不再恋了,因为怕了,因为网恋没
期刊
<正> 英明领袖华主席在五届人大政府工作报告中指出,“要刻苦钻研,认真实践,总结经验,进一步掌握社会主义经济建设的规律,学会领导和组织现代化生产建设的本领,提高经济管理
目的观察腹部按摩联合耳穴压豆预防急性脑卒中患者便秘的效果。方法按随机数字表将80例急性脑卒中患者分对照组38例和观察组42例,对照组予预防便秘的常规护理,观察组在对照组
F/A18舰载飞机用材分析(下)中国航空信息中心陈亚莉4.第一架广泛使用复合材料的舰载飞机与传统金属件比较,用复合材料制造舰载机零部件除具有减重等方面的优点外,还具有优良的耐腐蚀性