表面活性劑輔助合成催化電極及2，4-二氯酚的電還原脫氯.pdf

1、采用電化學沉積方法制備鈀-鎳/鈦（palladium-nickel/titaniuin即Pd-Ni/Ti）和鈀-鎳/聚吡咯膜/鈦（palladium-nickel/polymeric pyrrole film/titanium即Pd-Ni/PPy/Ti）電極及一系列表面活性劑（SDBS、CTAB、SDS、SLS）輔助合成電極-Pd-Ni（SDBS）/Ti電極、Pd-Ni（CTAB）/Ti電極、Pd-Ni（SDS）/Ti電極、Pd-Ni（

2、SLS）/Ti電極、Pd-Ni（SDBS）/PPy/Ti電極、Pd-Ni（CTAB）/PPy/Ti電極、Pd-Ni（SDS）/PPy/Ti電極、Pd-Ni（SLS）/PPy/Ti電極，并進行了Pd-Ni/Ti電極及Pd-Ni（SDBS）/Ti電極對水中2，4-二氯酚的電化學還原脫氯的研究。
　　 通過循環(huán)伏安法（CV）、掃描電鏡（SEM）、X-射線能譜（EDS）、X-射線衍射（XRD）、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（AES）表征

3、電極性能。CV結果表明，在電沉積過程中加入表面活性劑SDBS和CTAB可以改變電極的電化學性能，提高電極的氫吸附能力，且利用SDBS輔助合成的Pd-Ni（SDBS）/PPy/Ti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還原脫氯潛能。而表面活性劑SDS和SLS的加入不利于電極氫吸附性能的提高，因為SDS和SLS能與沉積液中的絡合物反應，生成不溶物質。SEM表明，SDBS和CTAB的加入改變了電極表面顆粒的沉積形貌，提高

4、了電極的比表面積。EDS和AES結果表明鈀鎳兩種金屬成功的沉積到了電極表面。XRD結果表明電極表面形成了鈀鎳合金，晶形屬于面心立方結構。
　　 考察了Pd-Ni/Ti電極及Pd-Ni（SDBS）/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，同時考察了兩電極的穩(wěn)定性。并研究Pd-Ni/Ti電極及Pd-Ni（SDBS）/Ti電極脫氯時溫度對脫氯效果的影響。實驗結果表明：Pd-Ni/Ti電極的最佳脫氯條件為

5、脫氯電流5 mA，脫氯時間90 min，在此條件下Pd-Ni/Ti電極對100 mg/L2，4-二氯酚水溶液脫氯90 min后的去除率為100％，電流效率為26.8％；而Pd-Ni（SDBS）/Ti電極的最佳脫氯電流為5 mA，最佳脫氯時間為70 min，此條件下2，4-二氯酚的去除率為100％，電流效率為33.9％。在考察兩電極脫氯時的溫度影響，我們發(fā)現提高溫度可以加快2，4-二氯酚的去除。使用Pd-Ni/Ti電極及Pd-Ni（SDB

6、S）/Ti電極在5 mA脫氯電流下的活化能分別為2.98 kJ/mol和1.77 kJ/mol。使用十次后，兩電極穩(wěn)定性依然很好。
　　 脫氯產物分析結果表明，2，4-二氯酚在脫氯過程中的主要中間產物為2-氯酚，在本實驗脫氯時間范圍內，Pd-Ni/Ti與Pd-Ni（SDBS）/Ti電極的主要脫氯產物為苯酚，而苯酚可以進一步降解。
　　 實驗表明，電化學還原法脫除水中氯代有機物在技術上是可行的，可以為水中氯代有機物的去除提