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掺硼金刚石电极电沉积改性技术的研究进展
1
作者 孙海铭 李鹏 +1 位作者 廖结安 杨丙辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期130-137,144,共9页
掺硼金刚石(BDD)电极因其优异的化学稳定性、电化学惰性和宽的电化学势窗而成为电化学领域中备受关注的材料。为得到更好的性能,各种电极改性方法层出不穷。由于电沉积改性技术操作简便,成本低,不依赖特定设备而应用广泛。通过系统的描... 掺硼金刚石(BDD)电极因其优异的化学稳定性、电化学惰性和宽的电化学势窗而成为电化学领域中备受关注的材料。为得到更好的性能,各种电极改性方法层出不穷。由于电沉积改性技术操作简便,成本低,不依赖特定设备而应用广泛。通过系统的描述,将碳材料、金属纳米颗粒与金属氧化物纳米颗粒通过电沉积技术沉积到BDD电极表面,总结了这3种材料对BDD电极改性后的性能与实际应用。最后,分析了BDD电极电沉积改性技术在制备与实际应用时存在的问题,并提出了未来的重点发展方向,以期为BDD电极的电沉积改性的实际应用提供新思路。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 电沉积改性技术 纳米颗粒 电极制备
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两电子水氧化反应抑制掺硼金刚石电极氧化有机物过程中氯酸盐和高氯酸盐的生成 被引量：1
2
作者 丁嘉 吴文琦 李鹏程 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2183-2190,共8页
掺硼金刚石(BDD)具有羟基自由基(·OH)产率高、稳定性好的优点,作为电极材料被广泛应用于难降解有机物的处理。但BDD电极在处理含氯介质时产生的高毒性副产物——氯酸盐(ClO_(3)^(-))和高氯酸盐(ClO_(4)^(-))是限制其广泛应用的关... 掺硼金刚石(BDD)具有羟基自由基(·OH)产率高、稳定性好的优点,作为电极材料被广泛应用于难降解有机物的处理。但BDD电极在处理含氯介质时产生的高毒性副产物——氯酸盐(ClO_(3)^(-))和高氯酸盐(ClO_(4)^(-))是限制其广泛应用的关键障碍之一。本文通过两电子水氧化反应(2e^(-)WOR)来控制BDD电极氧化过程中ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的产生。同时,以一种广泛使用的除草剂——阿特拉津(ATZ)为模型污染物,探究2e^(-)WOR对有机物降解效果的影响。研究表明,NaHCO_(3)作为电解质可以有效催化BDD电极上的2e^(-)WOR,进而降低电解过程中活性氯、ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的浓度。添加10mmol/L NaHCO_(3)后,活性氯浓度下降了60.3%,ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的生成速率常数分别下降10.2%和39.2%。当添加50mmol/L和100mmol/L NaHCO_(3)时,活性氯的生成被完全抑制,ClO_(3)^(-)的生成速率常数分别降低了60.0%和72.5%,ClO_(4)^(-)的生成速率常数分别降低了66.2%和72.6%。2e^(-)WOR对ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)抑制作用的机理有两个方面:①2e^(-)WOR产生的H2O2与活性氯反应,降低了关键中间物的浓度,进而控制了ClO_(3)^(-)和ClO_(4)^(-)的生成;②HCO_(3)^(-)与ClO_(3)^(-)竞争·OH反应,降低了ClO_(3)^(-)向ClO_(4)^(-)的转化速率。研究发现,适量添加NaHCO_(3)有利于ATZ的降解。添加10mmol/L和50mmol/L NaHCO_(3)后,ATZ的降解动力学常数分别提高了27.2%和53.8%。甲醇猝灭实验表明,NaHCO_(3)的添加促进了溶液本体中ATZ的降解。 展开更多
关键词 电化学 电解 废水 降解 掺硼金刚石电极 氯酸盐 高氯酸盐
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掺硼金刚石电极降解模拟焦化废水中的喹啉 被引量：5
3
作者 王春荣 任欣 +3 位作者 任钦毅 唐小雨 周蓉 周毅刚 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期415-418,共4页
采用掺硼金刚石(BDD)电极电化学氧化法降解模拟焦化废水中的喹啉,并通过GC-MS技术分析了喹啉的降解机理及途径。实验结果表明:在常温、初始喹啉质量浓度为50.0 mg/L、电解质Na2SO4浓度为0.05 mol/L、模拟废水pH为7、电解时间为2.5 h、... 采用掺硼金刚石(BDD)电极电化学氧化法降解模拟焦化废水中的喹啉,并通过GC-MS技术分析了喹啉的降解机理及途径。实验结果表明:在常温、初始喹啉质量浓度为50.0 mg/L、电解质Na2SO4浓度为0.05 mol/L、模拟废水pH为7、电解时间为2.5 h、电流密度为30 mA/cm2、极板总面积与模拟废水体积的比为160 cm2/cm3的条件下,喹啉降解率接近100%;TOC由初始时的29.43 mg/L降至5.76 mg/L,TOC去除率达80%;COD由初始时的95.25 mg/L降至20.65 mg/L,COD去除率达78%;在降解过程中,首先在喹啉苯环的5位和8位发生羟基化反应,然后苯环发生断裂,形成带有吡啶环的中间产物及羧酸类产物,最后氮杂环开环,生成二氧化碳和水。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 焦化废水 喹啉 降解 气相色谱-质谱联用分析
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掺硼金刚石电极电催化氧化酚类有机物的取代基效应 被引量：4
4
作者 何亚鹏 陈荣玲 +3 位作者 王超男 李红东 黄卫民 林海波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2253-2260,共8页
本文主要以当前水环境中存在酚类有机污染物为研究对象,探讨酚类有机污染物在掺硼金刚石(BDD)电极上的取代基效应,具体研究具有不同位置及种类官能团的取代酚类有机污染物在BDD电极上的电催化氧化过程,通过化学需氧量和浓度变化考察有... 本文主要以当前水环境中存在酚类有机污染物为研究对象,探讨酚类有机污染物在掺硼金刚石(BDD)电极上的取代基效应,具体研究具有不同位置及种类官能团的取代酚类有机污染物在BDD电极上的电催化氧化过程,通过化学需氧量和浓度变化考察有机污染物在电催化降解过程中的降解趋势,深入分析电极种类、官能团位置与种类与电催化氧化活性之间的联系的同时,研究阳极材料电催化氧化有机污染物的机理及动力学。结果表明,有机物在电极表面的电催化过程以电产生羟基自由基为媒介,对苯二酚在不同电极上的电催化活性与电极析氧电位及表面产生羟基自由基量有着重要的联系,BDD电极拥有最强的电催化氧化活性;不同取代基团的对位取代酚在BDD电极上的电化学降解实验显示电催化反应速率受取代官能团自身的电子效应制约,有机物矿化过程中羟基自由基首先进攻苯环的对位发生取代反应,同时取代基脱离苯环过程成为整个取代酚类电化学降解过程的决速步骤,且有机物的电催化反应速率与取代基特征Hammett常数σ呈近似线性关系。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 电化学氧化 酚类污染物 取代基效应
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掺硼金刚石电极电化学再生粉末活性炭 被引量：1
5
作者 王春荣 马可可 陈金龙 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1073-1077,共5页
使用200目粉末活性炭吸附苯酚模拟废水至饱和,用BDD电极作为阳极再生饱和炭,以再生效率为评价指标,研究不同因素对活性炭再生效果的影响。在电解质为0.05 mol/L的Na_2SO_4溶液,pH为7,电流密度为50 mA/cm^2,再生时间为2 h条件下,活性炭... 使用200目粉末活性炭吸附苯酚模拟废水至饱和,用BDD电极作为阳极再生饱和炭,以再生效率为评价指标,研究不同因素对活性炭再生效果的影响。在电解质为0.05 mol/L的Na_2SO_4溶液,pH为7,电流密度为50 mA/cm^2,再生时间为2 h条件下,活性炭再生率达74.8%。同时不同电解质对再生效果也有不同影响,硫酸钠优于氯化钠,再生效率随着pH的增加而增加。采用正交实验方法对影响再生效果的各因素进行评价,其影响的主次顺序是:电解质浓度、pH、电解时间。 展开更多
关键词 粉末活性炭 电化学再生 掺硼金刚石电极
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聚四氟乙烯改性掺硼金刚石电极强化降解阿特拉津 被引量：4
6
作者 丁嘉 李钰 官宝红 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期369-376,共8页
阿特拉津(atrazine,ATZ)是使用最广泛的除草剂之一,其对地表水和地下水的污染引起了人们的担忧,相关水体净化技术的研发迫在眉睫。掺硼金刚石(boron-doped diamond,BDD)电极具有羟自由基(·OH)产率高的优点,但·OH囿于电极表面... 阿特拉津(atrazine,ATZ)是使用最广泛的除草剂之一,其对地表水和地下水的污染引起了人们的担忧,相关水体净化技术的研发迫在眉睫。掺硼金刚石(boron-doped diamond,BDD)电极具有羟自由基(·OH)产率高的优点,但·OH囿于电极表面,导致有机污染物的降解受到较大的限制。本研究采用聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)改性BDD电极,用于强化水中ATZ的降解。在NaCl溶液中,BDD电极经过5.0%、8.6%、20.0%PTFE分散液改性后,ATZ降解的准一级动力学常数分别提高了98.9%、88.2%和78.6%;在NaHCO_(3)和Na_(2)SO_(4)溶液中,BDD电极经8.6%PTFE分散液改性后,ATZ降解的动力学常数分别提高了49.2%和127.0%。PTFE以膜的形式附着于BDD电极表面,提高了电极电流,且黏附在电极表面的气泡有利于·OH生成并扩散到溶液本体中。BDD电极经5.0%、8.6%、20.0%PTFE改性后,溶液本体中·OH浓度分别提高了17.73倍、19.89倍和18.81倍,进而增强了对ATZ的降解速率和去除效果。PTFE改性BDD电极降解ATZ的途径主要为脱烷基、脱氯-羟基化和烷基氧化反应。 展开更多
关键词 阿特拉津 掺硼金刚石电极 聚四氟乙烯 气泡 自由基 降解
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半胱氨酸修饰的掺硼金刚石电极用于尿酸的测定 被引量：2
7
作者 李小丽 吴婧 +1 位作者 沈国励 俞汝勤 《化学传感器》 CAS 2006年第2期43-47,共5页
在掺硼金刚石电极表面修饰聚半胱氨酸的电极测定尿酸时抗坏血酸和多巴胺的干扰较低。在方波伏安信号中抗坏血酸或多巴胺与尿酸共存检测时尿酸的特征峰电位变化较小(不超过15mV),峰电流变化只有几微安培。利用循环伏安法、方波伏安法对... 在掺硼金刚石电极表面修饰聚半胱氨酸的电极测定尿酸时抗坏血酸和多巴胺的干扰较低。在方波伏安信号中抗坏血酸或多巴胺与尿酸共存检测时尿酸的特征峰电位变化较小(不超过15mV),峰电流变化只有几微安培。利用循环伏安法、方波伏安法对比了修饰电极与没有经过修饰的电极对尿酸的响应,试验了扫描速度、方波振幅、pH值等对修饰电极性能的影响。在最优条件下,得到测定尿酸的线性范围为1.45×10-9～1.16×10-6mol/L。在上述定性定量分析的基础上对未经预处理的儿童肾病病人尿样进行了检测,得到了令人满意的结果。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 半胱氨酸 尿酸 共存
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痕量镉离子在原位铋修饰掺硼金刚石电极上的传感分析 被引量：4
8
作者 高成耀 佟建华 +6 位作者 边超 孙楫舟 李洋 王晋芬 龚顺 惠允 夏善红 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期447-454,共8页
以原位铋修饰掺硼金刚石电极为工作电极,利用方波脉冲阳极溶出伏安法对重金属镉离子进行检测.考察了扫描方式、铋离子浓度、电极硼掺杂浓度、支持电解液p H值、富集电位、脉冲参数和富集时间等因素对镉溶出峰电流的影响并进行了优化.结... 以原位铋修饰掺硼金刚石电极为工作电极,利用方波脉冲阳极溶出伏安法对重金属镉离子进行检测.考察了扫描方式、铋离子浓度、电极硼掺杂浓度、支持电解液p H值、富集电位、脉冲参数和富集时间等因素对镉溶出峰电流的影响并进行了优化.结果表明,原位铋修饰能有效提高检测的灵敏度,镉离子浓度与溶出峰电流值在1~10μg/L范围内呈线性关系,相关系数为0.9979,检出限为0.15μg/L.干扰实验结果表明,相邻溶出电位干扰离子铅和锌对镉的检测影响相对较小,而铜有较大干扰.实际水样测试结果表明,回收率在96%~107%之间. 展开更多
关键词 掺硼金刚石薄膜电极 阳极溶出伏安 镉离子分析 电化学分析 原位铋修饰电极
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多孔钛基掺硼金刚石电极结构对电催化降解阿司匹林性能的影响 被引量：6
9
作者 黄卫民 林海波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1765-1770,共6页
利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对多孔Ti/BDD电极及传统平板Ti/BDD(BDD=钛基掺硼金刚石)电极进行了研究,通过循环伏安法考察了电极的背景电流和电化学窗口.以阿司匹林为模型污染物,研究了BDD电极结构对阿司匹林电催化降解... 利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对多孔Ti/BDD电极及传统平板Ti/BDD(BDD=钛基掺硼金刚石)电极进行了研究,通过循环伏安法考察了电极的背景电流和电化学窗口.以阿司匹林为模型污染物,研究了BDD电极结构对阿司匹林电催化降解的影响.结果表明,多孔Ti/BDD电极的总带电量,内、外部带电量,孔隙率和比表面积均高于平板Ti/BDD电极;多孔Ti/BDD在对COD和阿司匹林的去除率和能量消耗等方面均优于平板Ti/BDD电极. 展开更多
关键词 多孔钛基体 掺硼金刚石薄膜电极 阿司匹林 电催化降解
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高性能掺硼金刚石电极的研究进展 被引量：4
10
作者 李莲莲 陈冠钦 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2022年第5期543-551,共9页
常规的2D-BDD平板电极反应活性面积小,降解效率低,难以实现污水的高效化处理。为了提高污水处理时的降解效率,通常期望BDD电极具有高的比表面积来提高反应活性面积,以及具有特殊的表面结构来提高氧化催化能力。然而,这样的BDD存在制备... 常规的2D-BDD平板电极反应活性面积小,降解效率低,难以实现污水的高效化处理。为了提高污水处理时的降解效率,通常期望BDD电极具有高的比表面积来提高反应活性面积,以及具有特殊的表面结构来提高氧化催化能力。然而,这样的BDD存在制备工艺复杂、设备昂贵等缺点。因此,聚焦于BDD电极的制备方法,对比不同制备方法的优缺点,探讨BDD电极在污水处理中的工业化应用前景。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 模板法 表面刻蚀 表面修饰处理
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铌基掺硼金刚石电极电化学氧化处理生姜切片废水
11
作者 石赫 李晨光 +4 位作者 董旭 李志宸 李锋民 盖志刚 黄开 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期88-94,共7页
生姜切片废水具有COD高、成分复杂、难降解、微生物抑制性等特点,利用铌基掺硼金刚石(Nb-BDD)电极构建电化学氧化工艺对其进行处理,采用单因素法考察了电解时间、支持电解质种类、电流密度、pH、废水初始浓度对COD去除效果的影响,通过... 生姜切片废水具有COD高、成分复杂、难降解、微生物抑制性等特点,利用铌基掺硼金刚石(Nb-BDD)电极构建电化学氧化工艺对其进行处理,采用单因素法考察了电解时间、支持电解质种类、电流密度、pH、废水初始浓度对COD去除效果的影响,通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)检测最优电解条件下经电化学氧化法处理前后废水中有机污染物的组成变化,并分析了电化学氧化法的经济可行性。结果表明,初始COD为600 mg/L的生姜切片废水,在溶液初始pH=7、支持电解质为0.5 mol/L NaCl、电流密度为65 mA/cm^(2)、反应时间为160 min的条件下,COD去除率可达82.72%;电化学氧化反应后生姜切片废水中特征污染物6-姜酚被完全去除,主要污染物种类由原来的15种减至3种。采用电化学氧化法处理1 m^(3)生姜切片废水的运行费用为22.22元,1 g COD的处理成本为0.02元。 展开更多
关键词 生姜切片废水 铌基掺硼金刚石电极 电化学氧化 6-姜酚
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液压油乳浊液电解过程中掺硼金刚石电极结构演变
12
作者 张琳 熊鹰 《西南科技大学学报》 CAS 2019年第3期18-22,共5页
以掺硼金刚石(BDD)电极为阳极,研究了液压油乳浊液电解过程对BDD电极微观结构演变的影响。扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)以及拉曼光谱(Raman)等表征技术用于研究不同电解时间下BDD电极的微观结构信息,循环伏... 以掺硼金刚石(BDD)电极为阳极,研究了液压油乳浊液电解过程对BDD电极微观结构演变的影响。扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)以及拉曼光谱(Raman)等表征技术用于研究不同电解时间下BDD电极的微观结构信息,循环伏安技术用于测试不同电解时间下BDD电极的电化学反应活性和稳定性。结果表明:BDD电极中金刚石晶粒在电解过程中由不规则八面体逐渐刻蚀为梯形台面,且晶粒尺寸逐渐减小,相应粗糙度也逐渐减小,膜厚逐渐变薄。BDD电极的循环伏安性能测试表明BDD仍然保持良好的电化学反应活性和较好的稳定性。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 电化学性能 微观结构
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掺硼金刚石薄膜电极电化学氧化废水研究进展
13
作者 李瑶 沈燕婷 +3 位作者 宋伟 伍心怡 孙博 王赫名 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期23-28,41,共7页
掺硼金刚石薄膜(Boron-doped Diamond Electrodes,BDD)电极因其优异的理化性质被认为是电化学氧化处理废水的有效材料,已取得了大量研究成果。本文首先概述了电化学氧化的基本原理与常用阳极材料,分析了在制备和运行中影响BDD电极电化... 掺硼金刚石薄膜(Boron-doped Diamond Electrodes,BDD)电极因其优异的理化性质被认为是电化学氧化处理废水的有效材料,已取得了大量研究成果。本文首先概述了电化学氧化的基本原理与常用阳极材料,分析了在制备和运行中影响BDD电极电化学系统性能的主要因素。其次,讨论了BDD电极的实际应用,包括在废水处理方面的耦合技术及微生物灭活、电合成和电分析。最后,展望了BDD电极面临的挑战和未来发展前景。 展开更多
关键词 电化学氧化 阳极材料 掺硼金刚石薄膜电极 电化学性能 废水处理
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掺硼金刚石电极处理榨菜废水试验研究 被引量：1
14
作者 盛贵尚 蒋绍阶 +2 位作者 刘静 向平 陈莽 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1473-1479,共7页
掺硼金刚石(BDD)电极在电化学氧化难生物降解性废水时具有电化学性能良好、处理效果好等特点,因而受到广泛关注.本试验采用BDD电极电化学氧化榨菜废水,并考察了稀释比、初始pH值、电流密度、极板间距等参数对COD、氨氮(NH3-N)去除率的影... 掺硼金刚石(BDD)电极在电化学氧化难生物降解性废水时具有电化学性能良好、处理效果好等特点,因而受到广泛关注.本试验采用BDD电极电化学氧化榨菜废水,并考察了稀释比、初始pH值、电流密度、极板间距等参数对COD、氨氮(NH3-N)去除率的影响.试验结果表明:在稀释比为1∶2、电流密度50 mA·cm-2、未调节pH值、极板间距为15 mm的最优工况下,COD、NH3-N去除率分别为96.9%、100%.COD去除率满足线性方程y=0.435t(R2=0.9899),NH3-N去除率满足多项式拟合方程y=0.53+0.936t+0.031t2-3.46×10-4t3(R2=0.9956).研究表明,BDD电极电化学氧化榨菜废水是一种有效的高级氧化工艺. 展开更多
关键词 榨菜废水 电化学氧化 掺硼金刚石电极 羟基自由基(·OH)
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细胞色素c在硼掺杂金刚石电极上的电化学特性研究 被引量：1
15
作者 张瑜 朱宁 陈凯玉 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2293-2297,共5页
采用直流电弧等离子体喷射设备制备掺硼金刚石（BDD）电极。并用扫描电镜及拉曼光谱分析了薄膜的表面形貌及薄膜品质，测试结果表明，掺硼金刚石薄膜表面结构排列紧密。使用BDD电极研究细胞色素c的直接电化学特性，结果表明在磷酸盐缓... 采用直流电弧等离子体喷射设备制备掺硼金刚石（BDD）电极。并用扫描电镜及拉曼光谱分析了薄膜的表面形貌及薄膜品质，测试结果表明，掺硼金刚石薄膜表面结构排列紧密。使用BDD电极研究细胞色素c的直接电化学特性，结果表明在磷酸盐缓冲液中细胞色素c（cytc）在BDD电极上呈现一对峰形较好的氧化还原峰，峰电流与扫速的平方根呈线性关系，且与细胞色素c浓度在5—50μmol·L^-1范围内近似呈线性关系。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 细胞色素C 电化学特性
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掺硼金刚石薄膜电极电催化降解染料废水的研究 被引量：27
16
作者 俞杰飞 周亮 +1 位作者 王亚林 贾金平 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期648-652,共5页
通过测试新型掺硼金刚石薄膜电极的电化学性质,发现掺硼金刚石薄膜电极具有较高的析氢析氧过电位,有效地抑制了析氧副反应,具有较高的催化氧化效率。在研究活性艳红模拟染料废水在该电极上的催化降解过程中,考察了不同工艺条件:活性炭... 通过测试新型掺硼金刚石薄膜电极的电化学性质,发现掺硼金刚石薄膜电极具有较高的析氢析氧过电位,有效地抑制了析氧副反应,具有较高的催化氧化效率。在研究活性艳红模拟染料废水在该电极上的催化降解过程中,考察了不同工艺条件:活性炭投加、电解质、电流密度、pH值和染料废水的初始浓度对染料降解脱除的影响。实验结果表明:在酸性介质中,投加一定量的活性炭和2gL-1硫酸钠电解质,选用电流密度为0.08Acm-2,来处理高浓度染料废水色度去除率可达到99%。由染料废水处理前后的紫外可见光谱表明电解不仅破坏了染料分子中的偶氮共轭发色基团,达到去色的目的,还可以断裂其他难降解小分子基团。 展开更多
关键词 掺硼金刚石薄膜电极 活性艳红 电氧化 活性炭
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锌、镉、铅离子在原位铋修饰掺硼金刚石薄膜电极上的传感分析 被引量：7
17
作者 高成耀 佟建华 +9 位作者 边超 孙楫舟 李洋 王晋芬 龚顺 惠允 徐钰豪 王晓青 谢虎成 夏善红 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期217-224,共8页
以原位铋修饰掺硼金刚石薄膜电极为传感电极,利用阳极溶出伏安法对重金属离子Zn^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)进行同时检测分析。原位铋修饰掺硼金刚石薄膜电极可有效提高Zn^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)的溶出峰值电流。考察了p H值、扫描方式、... 以原位铋修饰掺硼金刚石薄膜电极为传感电极,利用阳极溶出伏安法对重金属离子Zn^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)进行同时检测分析。原位铋修饰掺硼金刚石薄膜电极可有效提高Zn^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)的溶出峰值电流。考察了p H值、扫描方式、电极硼掺杂浓度、富集电位等参数对检测分析的影响。在优化的实验条件下,原位铋修饰BDD电极对Zn^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)传感分析具有良好的特性,在10~300μg/L浓度范围内具有良好的线性度和重复性,检出限分别为0.56、0.32和0.75μg/L(S/N=3)。干扰实验结果表明,3种重金属的相互干扰较小,除Cu^(2+)外,水中常见离子对测定干扰较小。实际水样中,3种离子的回收率为92.0%~114.0%。 展开更多
关键词 掺硼金刚石薄膜电极 阳极溶出伏安法 重金属离子 同时检测 电化学传感器
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掺硼金刚石膜电极表面产生羟基自由基的原位ESR研究 被引量：12
18
作者 耿榕 赵国华 +1 位作者 刘梅川 雷燕竹 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1493-1498,共6页
建立了原位电化学-电子顺磁共振(ESR)方法,系统研究了掺硼金刚石(BDD)膜电极表面在水溶液中的羟基自由基(·OH)产生规律.结果表明,在高于析氧电位时,·OH的生成速率随着阳极电位的升高、电流密度的增加而增大,增加速率逐渐减缓... 建立了原位电化学-电子顺磁共振(ESR)方法,系统研究了掺硼金刚石(BDD)膜电极表面在水溶液中的羟基自由基(·OH)产生规律.结果表明,在高于析氧电位时,·OH的生成速率随着阳极电位的升高、电流密度的增加而增大,增加速率逐渐减缓.与此同时,与氢终端的BDD膜电极相比,氧终端的BDD膜电极表面因具有较好的亲水性而具有更高的·OH产生能力.在电化学氧化处理有机废水的过程中,电极表面处于氧终端的状态,有利于·OH产生并保持较高的活性.溶液pH值也在一定程度上影响·OH生成反应,酸性溶液中,BDD膜电极表面的·OH产生能力强于在中性或碱性溶液中.进一步研究发现,BDD膜电极表面还可能生成O3-·0自由基.本研究为深入探索BDD膜电极表面·OH的产生机制提供了研究手段,为阐述BDD膜电极电极在污染物处理中高效性的本质提供了有效的证据. 展开更多
关键词 电化学氧化 掺硼金刚石膜电极 羟基自由基 电子顺磁共振 自旋捕捉技术 5 5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物
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掺硼金刚石薄膜电极分析检测痕量镉、铅、铜、汞 被引量：6
19
作者 高成耀 佟建华 +1 位作者 边超 夏善红 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期277-283,共7页
采用热丝化学气相沉积方法(HFCVD)制备硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极,并对BDD电极进行了表征和活化处理。以制备的BDD电极为工作电极利用阳极溶出伏安法对镉、铅、铜、汞重金属离子进行检测分析,考察了扫描方式、工作电极、支持电解液、p ... 采用热丝化学气相沉积方法(HFCVD)制备硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极,并对BDD电极进行了表征和活化处理。以制备的BDD电极为工作电极利用阳极溶出伏安法对镉、铅、铜、汞重金属离子进行检测分析,考察了扫描方式、工作电极、支持电解液、p H值、电极硼掺杂浓度、富集时间、富集电位等因素对检测的影响。在优化实验条件下,对1-7 ppb的镉、铅、铜、汞重金属离子进行了同时检测,结果表明BDD电极对镉、铅、铜、汞重金属离子溶出峰的分离度较好,具有良好的线性度和重复性。 展开更多
关键词 掺硼金刚石薄膜电极 阳极溶出伏安法 重金属离子同时检测 电化学
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纳米金颗粒在掺硼金刚石薄膜电极表面的自组装及其电化学性能分析 被引量：3
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作者 崔凯 汪家道 +1 位作者 冯东 陈大融 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期7076-7080,共5页
对阳极氧化后的掺硼金刚石(BDD)薄膜进行表面氨基化处理,使柠檬酸根包裹的纳米金颗粒(粒径约18nm)自组装到BDD薄膜的表面。通过改变纳米金溶液的pH值,在BDD薄膜表面制备出二维形貌分布均匀且相对覆盖度高(约30%)的纳米金颗粒。在[Fe(CN)... 对阳极氧化后的掺硼金刚石(BDD)薄膜进行表面氨基化处理,使柠檬酸根包裹的纳米金颗粒(粒径约18nm)自组装到BDD薄膜的表面。通过改变纳米金溶液的pH值,在BDD薄膜表面制备出二维形貌分布均匀且相对覆盖度高(约30%)的纳米金颗粒。在[Fe(CN)6]3-/4-体系中,通过循环伏安分析和交流阻抗分析实验发现,纳米金颗粒修饰后的BDD电极表面异相电子转移速率常数(Kapp)由2.8×10-4提高到8.9×10-4。纳米金颗粒修饰的BDD电极对多巴胺的氧化电位由0.54V减小到0.3V,且氧化峰峰值得到提高,证实了纳米金颗粒对多巴胺的催化作用。 展开更多
关键词 掺硼金刚石薄膜电极 纳米金颗粒 自组装 多巴胺 催化作用
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