表面活性劑修飾催化電極的制備及24-二氯酚的電還原脫氯的開題報告

表面活性劑修飾催化電極的制備及2，4-二氯酚的電還原脫氯的開題報告一、研究背景隨著環(huán)境保護(hù)意識的提高，環(huán)境污染問題日益突出，其中有機(jī)污染物是主要的污染源之一。二氯苯酚類物質(zhì)具有強(qiáng)烈的毒性和臭味，對人體和環(huán)境均十分有害。因此，開發(fā)一種高效、環(huán)保的去除二氯苯酚類物質(zhì)的方法顯得尤為重要。電化學(xué)脫氯法由于其低成本、高效率、無二次污染等優(yōu)點逐漸成為工業(yè)上常用的處理二氯苯酚類廢水的方法。然而，傳統(tǒng)的電化學(xué)脫氯法在反應(yīng)速率與效率上還有不足。因此，提高電極的催化活性是實現(xiàn)高效電化學(xué)催化脫氯的關(guān)鍵。二、研究內(nèi)容及意義基于表面活性劑修飾的催化電極是近年來日益被應(yīng)用于電化學(xué)反應(yīng)中的新型材料。表面活性劑能夠通過對電極表面的修飾，提高電極的催化活性和穩(wěn)定性，實現(xiàn)對廢水中有機(jī)物的高效去除。本文通過采用表面活性劑修飾的方法制備催化電極，探究二氯酚的電還原脫氯的反應(yīng)過程，并分析表面活性劑修飾對催化電極催化活性的影響。本文的研究成果對于提高電化學(xué)催化脫氯技術(shù)的效率和穩(wěn)定性具有重要的意義，同時也有助于為其他相關(guān)環(huán)保領(lǐng)域的研究提供借鑒和參考。三、研究方法和步驟1.制備修飾電極通過循環(huán)伏安法在金電極表面沉積銅、鋅金屬，再利用表面活性劑對電極表面進(jìn)行修飾。2.實驗條件設(shè)定設(shè)定不同的電壓、電流密度、時間等實驗參數(shù)，探究其對催化電極催化活性的影響。3.實驗過程將制備好的催化電極放入含有二氯酚的模擬廢水中進(jìn)行電還原脫氯反應(yīng)，并記錄實驗數(shù)據(jù)。4.數(shù)據(jù)處理對實驗得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，如計算電流密度和催化效率等指標(biāo)。四、預(yù)期結(jié)果通過實驗探究，預(yù)期得到以下結(jié)果：-制備的表面活性劑修飾催化電極具有較高的催化活性；-在一定的實驗參數(shù)范圍內(nèi)，不同實驗條件對催化電極催化活性的影響存在差異；-利用表面活性劑修飾催化電極進(jìn)行電還原脫氯，可實現(xiàn)對二氯酚的高效去除。五、研究難點和解決途徑研究難點：-實驗參數(shù)的選擇及優(yōu)化；-電極的制備及修飾工藝；-實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及其分析處理方法。解決途徑：-依據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)和預(yù)實驗結(jié)果，選擇合適的實驗參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；-嚴(yán)格按照實驗流程制備個種催化電極，并逐一進(jìn)行測試，選擇性能最佳的電極作為本研究的催化電極；-結(jié)合現(xiàn)有分析方法，對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)性、全面性的分析處理。六、參考文獻(xiàn)1.HuJ,ChenG,LoIMC.Removalandbiodegradabilityenhancementofpolycyclicaromatichydrocarbonsbyanactivatedsludgesystem[J].Chemosphere,2003,50:771-778.2.WangJY,JiaJP,ZongWN,etal.EnhanceddecolorizationofAcidRed18bysurfactantmodifiedsoil[J].Chemosphere,2007,68:804-810.3.汪實,張夏橋,柴志剛等.表面活性劑修飾電極的制備及催化性能[J].化學(xué)通報,2016,79(3):263-266.4.MohammadSS,TawfikA,IsmailA.Electrochemicaldegradationofchlorophenolusingsurfactant-modifie