亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        缺位磷鎢雜多陰離子電催化降解鄰苯二甲酸二甲酯*

        2011-07-24 12:33:14華英杰王崇太王婷婷毛彥超
        關(guān)鍵詞:化學(xué)試劑電催化陰極

        華英杰,茅 丹,王崇太 ,張 為,王婷婷,毛彥超

        (1. 海南師范大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,海南 ???571158;2. 中山大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,廣東 廣州 510275)

        鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)廣泛用作增塑劑,在塑料中一般以氫鍵或范德華力結(jié)合,很容易遷移到環(huán)境中,普通的化學(xué)法難于將其降解,一旦進入人體就會擾亂人體正常的激素水平,引起內(nèi)分泌失調(diào),因此被美國環(huán)保總署(USEPA)列為優(yōu)先污染物,我國也將其列入14類環(huán)境有機污染物黑名單中[1]。

        1 實 驗

        1.1 藥品和試劑

        鎢酸鈉: AR,SCRC國藥集團化學(xué)試劑有限公司; 磷酸氫二鈉: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 丙酮: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 硫酸亞鐵: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 硝酸: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 硫酸: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 鄰苯二甲酸二甲酯: AR,天津市東麗區(qū)東南化工實驗廠; 混合磷酸鹽(pH=6.86): 上海雷磁創(chuàng)益儀器儀表有限公司; 硫酸氫鈉: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 硫酸鈉: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 氫氧化鈉: AR,廣州化學(xué)試劑廠; 甲醇: HPLC,美國TEDIA COMPANY. INC。

        Keggin型缺位雜多酸鹽按參考文獻[5]的方法合成,并進行元素分析、熱重-差熱、紅外、紫外和循環(huán)伏安表征,證明合成樣品為Na7PW11O39·(11~14)H2O。

        1.2 實驗儀器和分析方法

        恒電位電解實驗在CHI電化學(xué)工作站(CHI660B,上海辰華)上進行,使用三室電解池,石墨棒為陰極 (約2.5 cm2),鉑片為陽極,Ag/AgCl (3 mol/L KCl)電極為參比。陰極室體積約20 mL,并被一多孔玻璃燒結(jié)和陽極室隔開。電解過程O2的流量通過氣體流量計控制為60 mL·min-1。電解液中DMP的濃度分析通過取樣100 μL稀釋后在UV230+高效液相色譜儀(大連依利特分析儀器有限公司)上進行,使用Phenomenex? C18反相柱(5 μm,150 mm×4.6 mm)和UV檢測器,檢測波長為276 nm,流動相為φ=50%甲醇加φ=50%水,流動相流速為1 mL·min-1,進樣體積為20 μL。TOC分析通過取樣5 mL稀釋后在TOC分析儀(TOC-VCPH,日本島津)上完成。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 PW11對DMP降解的電催化作用

        圖1是0.05 mmol·L-1DMP恒電位降解的c/c0~t曲線。由圖可見,在不加催化劑或不施加陰極電位或通N2除O2的情況下(曲線a~c),DMP的濃度隨時間幾乎不變,表明DMP沒有發(fā)生降解。當(dāng)溶液中加入PW11并施加-0.6 V的電位同時通入流速為60 mL·min-1的O2時,DMP的濃度迅速衰減,反應(yīng)120 min降解率達96%(曲線d),表明存在O2和施加陰極電位的情況下,PW11對DMP的降解產(chǎn)生了明顯的電催化作用,其過程為:

        O2+2H++2e-→H2O2

        (1)

        (2)

        (3)

        (4)

        HO·+DMP→降解產(chǎn)物

        (5)

        圖1 Na2SO4+NaHSO4溶液(pH 2.5)中DMP降解的c/c0~t曲線:(a) 0.05 mmol·L-1 DMP,O2流速60 mL·min-1,E=-0.6 V; (b) 0.05 mmol·L-1 DMP+0.5 mmol·L-1 PW11,O2流速60 mL·min-1,不施加電位; (c) 0.05 mmol·L-1 DMP+0.5 mmol·L-1 PW11,N2流速60 mL·min-1,E=-0.6 V; (d) 0.05 mmol·L-1 DMP+0.5 mmol·L-1 PW11,O2流速60 mL·min-1,E=-0.6 V

        為了證實DMP的降解是由羥基自由基所引起的,我們進行了羥基自由基的淬滅實驗,結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看到,在反應(yīng)進行至20 min時向體系中加入羥基自由基淬滅劑甲醇后,DMP的降解幾乎完全停止,間接證實了導(dǎo)致DMP降解的是由羥基自由基(反應(yīng)5)。

        圖2 羥基自由基淬滅劑對DMP降解的影響: (a) 0.05 mmol·L-1DMP +0.5 mmol·L-1 PW11; (b) 0.05 mmol·L-1DMP +0.5 mmol·L-1 PW11,在反應(yīng)20 min時加入25 mmol·L-1甲醇。其他反應(yīng)條件:pH 2.5的Na2SO4+NaHSO4溶液;E = -0.6 V;60 mL·min-1 O2 流速

        2.2 溶液pH對DMP降解的影響

        圖3 溶液pH對DMP降解的影響。反應(yīng)條件:底液(Na2SO4+NaHSO4)+0.05 mmol·L-1DMP+0.5 mmol·L-1PW11,O2流速60 mL·min-1,E=-0.6 V,t =30 min

        2.3 陰極電位對DMP降解的影響

        圖4 陰極電位對DMP降解的影響。反應(yīng)條件:底液(Na2SO4+NaHSO4)+0.05 mmol·L-1 DMP+ 0.5 mmol·L-1 PW11;pH=2.5;O2流速60 mL·min-1;t =30 min

        2.4 DMP初始濃度的影響

        改變DMP的初始濃度進行降解,隨著DMP初始濃度的增大,DMP降解的表觀速率變慢(圖5A)。以ln(c/c0)對反應(yīng)時間t作圖,得到通過坐標原點的一直線(圖5B),表明DMP的電催化降解服從準一級動力學(xué)方程(式6)

        (6)

        由直線斜率得到的表觀速率常數(shù)kobs列于表1中。

        表1 DMP降解的準一級動力學(xué)參數(shù)

        比較表1中的kobs可知,kobs值隨DMP初始濃度的增大而減小,且與初始濃度呈反比(式7)[7-10]

        (7)

        圖5 (A)不同初始濃度DMP的降解:(a) 0.05 mmol·L-1 ; (b) 0.2 mmol·L-1 ;(c) 0.3 mmol·L-1。其他反應(yīng)條件:底液(Na2SO4+NaHSO4)+0.5 mmol·L-1 PW11;pH=2.5;E=-0.6 V;60 mL·min-1 O2 流速;(B) lnc/c0~t關(guān)系曲線;條件同A

        2.5 TOC分析

        前期研究[7]表明,DMP的降解過程生成一系列芳環(huán)中間產(chǎn)物和開環(huán)脂肪烴產(chǎn)物,例如異色滿1,4-二酮、鄰苯二甲酸、水楊酸,已二醛、草酸和醋酸等,而草酸和醋酸是主要的降解產(chǎn)物,醋酸可繼續(xù)被羥基自由基氧化成草酸,因此草酸是DMP完全礦化前的最終產(chǎn)物。在芳環(huán)有機物的降解中,草酸是最常見的開環(huán)產(chǎn)物[11-13],這種小分子酸在自然環(huán)境中易被生物降解礦化為CO2和H2O。

        在E= -0.6 V和60 mL·min-1O2流速下恒電位電解0.5 mmol·L-1PW11+ 0.05 mmol·L-1DMP溶液120 min,然后測定反應(yīng)液的TOC值,結(jié)果顯示,TOC值降低了約34%,說明DMP的電催化降解過程伴隨著部分礦化。

        3 結(jié) 論

        參考文獻:

        [1]張?zhí)m英,劉娜,孫立波. 現(xiàn)代環(huán)境微生物技術(shù)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2005:7-9.

        [2]SERVER-CARRIO J,BAS-SERRA J,GONZALEZ-NUNEZ M,et al. Synthesis,characterization,and catalysis of β3-[(CoIIO4)W11O31(O2)4]10-the first Keggin-based true heteropoly dioxygen (peroxo) anion. spectroscopic (ESR,IR) evidence for the formation of superoxo polytungstates[J]. J Am Chem Soc,1999,121(5): 977-984.

        [3]LEI P X,CHEN C C,YANG J,et al. Degradation of dye pollutants by immobilized polyoxometalate with H2O2under visible-light irradiation[J]. Environ Sci Technol,2005,39(21): 8466-8474.

        [4]華英杰,王崇太,李高仁,等. Keggin 型缺位磷鎢雜多陰離子的電化學(xué)性質(zhì)及電催化還原過氧化氫[J]. 化學(xué)學(xué)報,2009,67(8): 795-800.

        [5]BREVARD C,SCHIMPF R,TOURNé G,et al. Tungsten-183 NMR: A complete and unequivocal assignment of the tungsten-tungsten connectivities in heteropolytungstates via two-dimensional183W NMR techniques [J]. J Am Chem Soc,1983,105(24): 7059-7063.

        [6]LIU H,WANG C,LI X. Z,et al. A novel electro-fenton process for water treatment: reaction-controlled pH adjustment and performance assessment[J]. Environ Sci Technol,2007,41(8): 2937-2942.

        [7]WANG C T,HUA Y J,LI G R,et al. Indirect cathodic electrocatalytic degradation of dimethylphthalate with PW11O39Fe(III)(H2O)4-and H2O2in neutral aqueous medium[J].Electrochim Acta,2008,53(16):5100-5105.

        [8]華英杰,王崇太,童葉翔,等. Keggin 型雜多陰離子PW11O39Fe(III)(H2O)4-電催化降解硝基苯[J]. 化學(xué)學(xué)報,2009,67(23): 2650-2654

        [9]WANG C T,HUA Y J,TONG Y X. A novel Electro-Fenton-Like system using PW11O39Fe(III)(H2O)4-as an electrocatalyst for wastewater treatment[J]. Electrochim Acta,2010,55(22): 6755-6760.

        [11]OTURAN M A,PEIROTEN J,CHARTRIN P,et al. Complete destruction ofp-nitrophenol in aqueous medium by electro-Fenton method [J]. Environ Sci Technol,2000,34(16): 3474-3479.

        [12]SANCHEZ-SANCHEZ C M,EXPOSITO E,CASADO J,et al. Goethite as a more effective iron dosage source for mineralization of organic pollutants by electro-Fenton process[J].Electrochem Commun,2007,9(1):19-24.

        [13]DIAGNE M,OTURAN N,OTURAN M A. Removal of methyl parathion from water by electrochemically generated Fenton’s reagent [J]. Chemosphere,2007,66(5): 841-848.

        猜你喜歡
        化學(xué)試劑電催化陰極
        熔融鹽法制備Mo2CTx MXene及其電催化析氫性能
        Evaluation of Arctic Sea Ice Drift and its Relationship with Near-surface Wind and Ocean Current in Nine CMIP6 Models from China
        食品安全檢測實驗室化學(xué)試劑與耗材的管理
        高校實驗室化學(xué)試劑準備與管理模式研究*
        廣州化工(2020年8期)2020-05-12 09:58:54
        在學(xué)校誤服化學(xué)試劑,究竟誰的錯?
        場發(fā)射ZrO/W肖特基式場發(fā)射陰極研究進展
        電子制作(2018年12期)2018-08-01 00:47:46
        Ti基IrO2+Ta2O5梯度化涂層電極的制備及其電催化性能
        鋼鐵企業(yè)化驗室化學(xué)試劑管理分析
        化工管理(2017年35期)2017-03-03 19:17:41
        填充床電極反應(yīng)器在不同電解質(zhì)中有機物電催化氧化的電容特性
        IT-SOFCs陰極材料Sm0.8La0.2Ba1-xSrxFe2O5+δ的制備與表征
        久久精品人人做人人爱爱| 五月激情狠狠开心五月| 国产毛片精品一区二区色| 亚洲女优中文字幕在线观看| 少妇被粗大的猛烈进出69影院一| 色先锋资源久久综合5566| 精品亚洲一区二区99| 中文字幕高清视频婷婷| 夜夜躁狠狠躁日日躁视频 | 欧美婷婷六月丁香综合色| 亚洲精品乱码久久久久久按摩高清| 国产av一区二区网站| 凹凸国产熟女精品视频app| 亚洲日韩国产精品第一页一区| 国内精品久久久久久久久蜜桃| 国产一区二区资源在线观看| 人妻在卧室被老板疯狂进入| 久久人人爽人人爽人人av东京热| 吃下面吃胸在线看无码| 国产中文字幕亚洲精品| 亚洲成a人片在线观看无码3d| 国产人妻黑人一区二区三区| 国产日韩亚洲中文字幕| 97超碰精品成人国产| 国产女主播精品大秀系列| 亚洲国产福利精品一区二区| 国产精品一区一区三区| 人人妻人人添人人爽欧美一区 | 欧美一片二片午夜福利在线快| 国产av一区二区凹凸精品| 中文字幕亚洲综合久久综合| 成人午夜福利视频镇东影视| 日韩AV无码一区二区三| 国产剧情亚洲一区二区三区| 亚洲日韩小电影在线观看| 亚洲精品久久久久久| 中文字幕在线一区乱码| 女同精品一区二区久久| 亚洲欧美激情在线一区| 久久亚洲国产欧洲精品一| 国产视频激情视频在线观看|