Ti/TiO2-ZrO2修饰电极电催化氧化乙二醛
近年来催化电极在有机电合成领域中的应用研究十分活跃,选择和制备高性能的电催化剂是电化学催化最重要的课题之一。纳米TiO2 膜电极具有独特的光电性质和电化学性质,且纳米TiO2膜在酸碱中的稳定性好。具有特殊微观结构的纳米级的TiO2 和ZrO2 掺杂改性研究尚未报道。乙醛酸是一种应用广泛的精细化学品, 其工业合成方法主要包括化学法和电解法最近也有酶法合成的研究报道其中电解法具有生产清洁、工艺简单、反应过程易控等优点,草酸在水中的溶解度较小, 经减压蒸馏才能得到20％的乙醛酸, 加上Pb 阴极的极化和腐蚀, 草酸电还原法的工业应用受到限制。乙二醛电氧化法主要以Cl -或Br -为媒质在阳极间接氧化乙二醛合成乙醛酸, 可直接生成浓度大于20％的乙醛酸, 但存在氯气对设备腐蚀严重, 氯气和溴蒸气易泄漏污染环境的缺点。同时, 工业上使用的铅阳极腐蚀严重, 腐蚀产物二氧化铅易将隔膜磨破,且电极易失活导致电流效率和化学产率降低。因而发展高催化活性和稳定性的新型阳极材料, 探索电化学合成乙醛酸的新方法意义重大。本文采用溶胶-凝胶和电沉积法制备Ti 基纳米TiO2-ZrO2 (Ti/nanoTiO2-ZrO2)电极, 用X 射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对电极进行表征, 通过循环伏安研究了Ti/nanoTiO2-ZrO2 修饰电极对乙二醛直接电氧化的电催化活性。
电催化氧化 乙二醛 催化电极 有机电合成 电催化剂 电流效率 阳极材料 溶胶-凝胶
王凤武 方文彦 徐迈 朱传高
淮南师范学院化学与化工学系,安徽,淮南,232001
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2009-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）