热处理对双核铁酞菁电催化氧还原反应的影响

研究了Ar气氛中、不同热处理温度对双核单金属铁酞菁(bi-FePc)催化气体扩散电极上氧还原反应(ORR)的影响。采用紫外-可见光谱和热重-差热(TG-DTG)对bi-FePc的热稳定性进行分析;采用极化曲线法和交流阻抗法对电极性能进行了测试,并与没有催化剂的C电极进行了比较。研究发现热处理的bi-FePc对于氧的还原反应有着显著的影响,经过600℃处理后bi-FePc的催化效果最为明显,交流阻抗Nyquist图谱均显示了两个半圆的特征,采用Zview2.0阻抗谱分析软件对-0.2V(vs.Hg/HgO)电位下的各交流阻抗图谱进行等效电路拟合,提出空气电极ORR反应的等效电路,说明氧在空气扩散电极上的还原反应由一电子转移步骤和随后的化学反应组成,并对等效电路中各动力学参数进行了解释。

双核酞菁铁覆载碳纳米管电催化还原水中硝酸盐氮的研究

以双核酞菁铁覆载碳纳米管(bi-FePc/MWNT)作为电催化剂,催化还原硝酸盐氮进行试验研究。在电流密度为2.3 mA/cm2,pH值为6.4,ρ(NO3--N)为20 mg/L条件下,反应20 h后ρ(NO3--N)变为13.7 mg/L,去除率达31.5%,具有良好的选择性。催化反应的活性和选择性受pH值、电流密度、催化剂用量的影响。