阴极间接电氧化的研究 --媒质钨酸盐/过钨酸盐体系

根据钨酸钠／过钨酸钠氧化还原媒质催化Ｏ２在阴极电还原产生的Ｈ２Ｏ２体系来间接氧化有机物的特点,对阴极间接电氧化体系Ｏ２电还原ＨＯ２Ｏ２的电流效率分别从ＰＨ值、温度、等因素进行最佳工艺条件的选择,从而得出最佳工艺条件,为进一步研究该体系打下基础。     

钌电极电解还原法制备铀(Ⅳ)的研究

研究了在ＵＯ２（ＮＯ３）２－ＨＮＯ３－Ｎ２Ｈ５ＮＯ３体系中,以镀钌钛网为阳极,钛板为阴极电解还原制备铀（Ⅳ）的方法;探讨了电流密度,肼浓度,铀浓度,硝酸浓度以及隔膜等对铀（Ⅵ）电解还原的影响,确定了电解还原制备铀（Ⅳ）最佳的工艺条件;在隔膜电解时,Ｕ（Ⅵ）的还原率可达１００％,而无隔膜电解还原时,Ｕ（Ⅵ）的还原率为６２％．     

钌电极电解还原法制备铀（IV）的研究

研究了在ＵＯ２（ＮＯ３）２－ＨＮＯ３－Ｎ２Ｈ５ＮＯ３体积中，以镀钌钛网为阳极，钛板为阴极电解还原制备铀（Ⅳ）的方法；探讨了电流密度，肼浓度，铀浓度，硝酸浓度以及隔膜等对铀（Ⅵ）电解还原的影响，确定了电解还原制备铀（Ⅳ）最佳的工艺条件；在隔膜电解时，Ｕ（Ⅵ）的还原率可达１００％，而无隔膜电解还原时，Ｕ（Ⅵ）的还原率为６２％。     

HAsO2在金电极上的阴极还原行为

采用环盘电极实验和交流阻抗技术等研究了ＨＡｓＯ２在硫酸钠溶液（ＰＨ＝４．０）中在金电极上的阴极还原行为。结果表明,ＨＡｓＯ２可以最终还原为ＡｓＨ３,整个还原过程可以分为两步：ＨＡ２Ｏ２还原为金属Ａｓ的金属Ａｓ进一步还原成ＡｓＨ３,在电极上的吸附较强,溶出性能较差。这两步还原过程在阻抗的复数平面图上呈现二个明显的电容弧,利用ＥＱＵＩＶＣＲＴ软件对其进行计算机拟合,得到了对应的等效电路以及其中的反应电     

O3／H2O2氧化处理废水中污染物及其动力学模型

根据Ｏ３／Ｈ２Ｏ２氧化反应产生自由基ＯＨ机理和污染物在Ｏ３／Ｈ２Ｏ２氧化过程中的降解机理,推导出污染物被Ｏ３／Ｈ２Ｏ２氧化降解时的动力学模型。废水中的无机物氨和有机物甲苯在Ｏ３／Ｈ２Ｏ２氧化降解过程中的实验结果与理论模型相吻合。     

镍在碱溶液中阳极氧化膜的拉曼光谱

利用拉曼光谱方法研究了Ｎｉ在１ｍｏｌ．Ｌ＾－１ＮａＯＨ溶液中阳极氧化膜的性质，结果表明，在电极电位为０．５５Ｖ时，表面氧化膜为β－ＮｉＯＯＨ，在０．３Ｖ和－０．４Ｖ时，虽然大部分β－ＮｉＯＯＨ已被还原成β－Ｎｉ（ＯＨ）２，但表面的最外层可能是ＮｉＯ薄层，在电位阶跃的同时，记录表面拉曼光谱光谱的变化，在β－ＮｉＯＯＨ膜的阴极还原时，光谱变化缓慢，可以认为，反应起始于β－ＮｉＯＯＨ／Ｎｉ界面或膜内部，     

水溶液中羧基酞菁钴（II）／铁（III）低聚物对氧还原的…

用电化学和现场光谱电化学方法对羧基酞菁钴（Ⅱ）和羧基酞菁铁（Ⅱ）和羧基酞菁铁（Ⅲ）低聚物催化氧电还原的研究表明：水溶液中，羧基酞菁钴（Ⅱ）低聚物主要催化氧的二电子还原为Ｈ２Ｏ２的反应，而羧基酞菁铁（Ⅲ）低聚物则是氧四电子还原为Ｈ２Ｏ的活性催化剂。催化反应均属ＥＣ异相催化机理，氧电还原的活性中心分别是吸附在电极表面上配合物分子中Ｃｏ（Ｉ）或Ｆｅ（Ⅱ）态中心离子。     

单扫描示波极谱法测定对苯二胺

利用Ｃｕ＾２＋催化溶解Ｏ２氧化对苯二胺的化学反应,极谱法检测氧化产物,建立了示波极谱法测定对苯二胺的新方法。实验表明,对苯二胺在０．０２ｍｏｌ／ＬＣｕ＾２＋－０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＰＨＯ４－０．１ｍｏｌ／ＬＫＨ２ＰＯ４介质中能够产生一灵敏的阴极还原波,     

阴极共沉积Ni（OH）2薄膜在碱淀粉液中的电化学特性

采用阴极电沉积法在镍基底上制备Ｎｉ（ＯＨ）薄膜,循环伏安法在１．０ｍｏｌ．ｄｍ＾－３ＫＯＨ溶液中测量了薄膜电极的催化析氧特性,沉积Ｎｉ（ＯＨ）２的薄膜电极比镍基底增加了２０ｍＡ．ｃｍ＾－２的析氧电流。在制膜过程中掺杂７％Ｃｅ（Ｖ／Ｖ）得到的复合氢氧化镍薄膜电极在碱溶液中的析氧电流又增加了约２０ｍＡ．ｃｍ＾－２,分光光度法和薄层扫描分析法对薄膜进行了成分分析。     

氢和氧常压合成过氧化氢的研究

该文研究了在硫酸铜硫酸溶液中，用Ｐｄ做催化剂，由Ｈ２和Ｏ２常压合成Ｈ２Ｏ２反应，反应分２步完成，第１步通氢气还原，第２步通空气氧化。结果表明，在常温，常压下，Ｈ２Ｏ２的生成量与还原时间，氧化时间以及Ｐｄ、Ｃｕ含量等因素有关。在Ｐｄ含量为２０￣２５μｍｏｌ／Ｌ，硫酸铜溶液中Ｃｕ＾２＋２浓度为１０ｍｍｏｌ／Ｌ时，Ｈ２Ｏ２的生成量最大，可直接得到３ｍｍｏｌ／Ｌ的Ｈ２Ｏ２溶液。     

室温高聚物电解质氢催化传感器

分别采用混合压膜法和浸渍还原原位化学沉积法,以Pd为催化剂,高聚物质子导体Nafion膜为电解质,研制复合膜电极构成两种不同的室温固态电解质催化氢传感器。探索出以Pd盐自制Pd黑和浸渍还原制备膜电极的工艺条件,考察了一些因素对传感性能的影响,并进行了讨论。     

掺杂LaNiO3型双功能氧电极的电化学性能

双功能氧电极的开发是二次空气电池的关键问题,以开发高性能的双功能氧电极为目的,制备了 LaNi1-yMyO3(M=Co,Fe;y=0,0．2)钙钛矿氧化物作为双功能氧电极的电催化剂,以活性碳为载体,聚四氟乙烯乳液为粘接剂制备双功能氧电极．采用三电极体系测试了氧电极的稳态极化曲线和电化学交流阻抗谱,并对其阴极极化和阳极极化的交流阻抗谱图进行分析．通过等效电路的拟合研究了该系列双功能氧电极氧还原反应的工作机理．结果表明,对于LaNiO3化合物,B位掺杂可显著提高催化剂的电催化性能,电极氧还原反应的极化主要由电荷转移反应和Nernstian扩散过程造成．     

室温离子液体-血红蛋白基生物传感器的制备及其在测定氧气中的应用

制备并研究了室温离子液体和血红蛋白修饰电极的电化学行为.在磷酸缓冲溶液中,在HB/IL/BPG修饰电极上可观察到一对可逆的氧化还原峰存在,其氧化、还原峰电位分别位于0.014V和-0.038V(vs.A g/A gCl),室温离子液体——溴化1-(3-氨基丙基)-3-甲基咪唑对血红蛋白的直接电化学表现出明显的促进作用.进一步实验表明,吸附于电极表面的血红蛋白能保持其生物活性,对氧气的电化学还原表现出明显的催化作用,构建了定量测定氧气的生物传感器,方法检出限为4.23×10-8 mol·L-1。     

Na_xWO_3与Na_xWO_3／Pt晶体电极电催化氧还原性能

采用循环伏安法与稳态恒电流法，对钠钨青铜（ＮａｘＷＯ３）晶体电极及含铂的钠钨青铜（ＮａｘＷＯ３／Ｐｔ）晶体电极在酸性介质中（０．０５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４）的电催化氧还原性能进行了研究．实验结果表明，两者对氧阴极还原过程都有电催化作用，且后者明显强于前者，但均弱于金属铂（Ｐｔ）电极．作者还提出了ＮａｘＷＯ３及ＮａｘＷＯ３／Ｐｔ对氧还原反应可能的催化机理，认为高度分散状态的Ｐｔ提高了ＮａｘＷＯ３的催化能力．     

渗硼金刚石薄膜电极用于有机废水降解的实验

为了研究渗硼金刚石薄膜电极电化学性能以及用于含有机污染物的废水处理的可行性,采用循环电解的方法,对含苯酚的废水进行了电化学氧化实验,同时与活性涂层钛阳极进行了对比实验研究,考察了阴极的可替代性,最后用两种电极对含苯胺的工业废水进行了对比实验。实验结果表明,金刚石电极不仅具有优越的电化学性能和优异的电化学指标,而且可以用于电化学废水处理;同时,用钛电极代替金刚石作阴极经济可行。     

二氧化锰/多壁碳纳米管复合材料对氧还原(ORR)催化作用的初步研究

用循环伏安方法制备了二氧化锰／多壁碳纳米管（MnO2／MwCNTs）复合材料,分别在中性和弱碱性的硫酸钠溶液中对其进行氧还原电化学测试。结果显示,在合适条件下,MnO2／MwCNTs复合材料的电催化还原氧气的电流值明显大于单独MWCNTs和单独MnO2电催化还原电流值,说明MnO2／MWCNTs复合材料具有良好的催化还原活性;在弱碱性的环境下,随着碱性的增强,MnO2／MWCNTs复合材料的电催化还原活性逐渐增强,同时显示出稳定的电催化还原～活性。     

碱性燃料电池型反应器中过氧化氢的合成

以片状Nafion膜作为固体电解质, Teflon乳液作为粘结剂,制备了分别以石墨和钯黑为活性材料的气体扩散电极,探讨了氧气进行电催化还原反应制备过氧化氢的过程,并分析了不同的电极组成、氧气压力以及电解电压对电解效果的影响,从而确定了较佳的电解条件.     

混凝—电解气浮法处理亲水性染料废水研究

提出了以活性染料为主的亲水性染料废水的混凝－石墨电极电解气浮脱色的处理工艺，研究了混凝剂种类，剂量及水的ＰＨ值等混凝条件及不同电流密度，电解历时等电解条件对废水处理效果的影响，确定了最佳的操作参数，得到了９５％以上的脱色率。研究结果表明，该法脱色效果好，处理学费用省，操作适应性强。     

New technique to control in situ oxygen fugacity in water-free high-pressure system──Using Cu-O as an example

Through inserting a solid oxygen-specific electrolyte (YSZ) inside and exerting an electrical power of direct current outside between the sample and oxygen reservoir (an solid oxygen buffer), oxygen was driven by the power from the cathodic electrode area into the positive electrode area at high temperature and high pressure. In this way, the oxygen fugacity in the sample was in situ controlled independently of temperature and pressure. By using Cu-O system as an example, this technique was proved to be successful.     

低温固态电解质乙烯催化传感技术研究

以高聚物Ｎａｆｉｏｎ膜为固态电解质,利用混合压膜法制作传感催化电极,研制了低温固态电解质乙烯催化传感器。以氧为参比气体,Ｐｄ黑为电极催化材料,考察了Ｎａｆｉｏｎ膜含水量、不同粘合剂、电极片中Ｔｅｆｌｏｎ含量,以及温度对乙烯传感性能的影响,得出了较佳的膜电极制作工艺参数;以空气为参比气体,对乙烯传感也进行了一定探讨。