海底pH的原位探测镀Nafion膜的Ir/IrO_2电极

洋中脊热液流体及大陆斜坡气体水合物区的冷泉中溶解有硫离子.Ir/IrO2电极对硫离子非常敏感.虽然它和Ag/AgCl参比电极配对在pH0～14中具有优良性能,但在含有2×10-4mol/LNa2S的缓冲溶液(pH=12.6)中无法得到稳定电位.测试初期是高强度假信号,然后是上下波动的信号曲线.为克服硫离子的干扰,在Ir/IrO2电极表面镀上了Nafion膜.Na-fion是杜邦公司生产的一种聚合物选择性半透膜.相对于为未镀Nafion膜的Ir/IrO2电极而言,镀膜电极不仅对不同pH值溶液响应良好,而且在含有2×10-4mol/LNa2S的缓冲溶液中信号稳定,表明了硫离子的干扰被有效屏蔽.固态镀膜Ir/IrO2和Ag/AgCl电极对适用于对海底热液和冷泉的pH测定与长期观测.

固态pH探测电极的制备及其性能表征

我们采用熔融碳酸锂 (LiCO3)氧化法制备了固态Ir/IrO2 pH电极 ,同时制备了改进型固态Ag/AgCl参比电极 ,并对它们的性能进行了表征。实验结果显示 ,在pH =0～ 14的溶液中 ,Ir/IrO2 电极与参比电极电位差与pH值呈现良好的线性关系 ,直线斜率为 - 6 2 4 2 9mV/pH ,截距为 6 0 7 97mV ,相关系数R2 =0 993。温度对新型pH传感器响应信号的影响符合Nernst方程 ,易于进行温度校正。盐度对电信号强度的影响是线性的 ,在介质盐度已知 ,或同步测定介质盐度的前提下 。

低碳醇氧化电极表面pH值的测量及应用

研究了Ir/IrO2微平面电极在低碳醇氧化电极表面的pH-Eocp(pH-开路电位)关系,测量了几种低碳醇在电化学氧化过程中距离电极表面50μm以内的不同距离处的pH值,对不同低碳醇电化学氧化产生的酸强度进行了比较与分析;Ir/IrO2微平面电极的pH-Eocp关系曲线与"醇-羧酸"体系种类有关;乙二醇在电化学氧化过程中产生的pH值最低,甲醇次之,乙醇产生的pH值最高,在500 nm处的稳态pH值分别为0.191、1.13和2.99。通过向电解液中加入NaF,考察了生成的H+和F-结合对金属钛选择性微区刻蚀作用,在乙二醇为前驱体的体系中微孔刻蚀加工速率约为30 nm/m in。

四元复合涂层钛阳极的制备及其在红矾钠合成中的应用

采用热分解法制备含中间涂层IrO 2的Ir-Ta-Ti-Nb/Ti四元复合涂层钛阳极,对比考察了该四元复合涂层钛阳极及传统涂层钛阳极在电催化合成红矾钠过程中的槽电压、电流效率等工艺参数,并采用XRD和SEM方法分析四元复合涂层电催化前后组织结构特征和表面形貌。结果表明,该四元复合涂层钛阳极在电催化合成红矾钠的过程中槽电压约为3.2 V、平均电流效率为94.50%、平均转化率为95.01%,相比于传统涂层钛阳极的工艺参数(槽电压约为3.4 V、平均电流效率为92.10%、平均转化率为92.80%),其工艺参数更优异,且涂层电催化前后的主要物相和表面形貌未发生变化,说明制备的涂层钛阳极具有较好的稳定性和电催化性能。