Al-PbO2/TiO2纳米管电极的制备及其对水中三氯生的降解*
2021-09-01葛海泉石冬瑾
环境污染与防治 2021年8期
梅 瑜 葛海泉 石冬瑾
( 1.浙江树人大学生物与环境工程学院,浙江 杭州 310015;2.浙江工业大学工程设计集团有限公司,浙江 杭州 310014;3.杭州康利维环保科技有限公司,浙江 杭州 310000)
三氯生(TCS)作为一种广谱抗菌剂,广泛应用于个人护理产品、日用消费类产品、医疗用品以及家居清洁用品等[1],由此导致TCS广泛存在于环境中且容易被生物体吸收[2]。TCS作为一种潜在的内分泌干扰物,会对人类乳腺癌细胞产生激素效应,甚至导致人体正常干细胞的DNA断裂损伤,严重威胁人类健康[3]。因此,研究TCS的去除技术非常必要。
阳极电催化氧化法是一种不需要添加额外试剂的绿色高级氧化方法[4]。阳极电催化氧化处理有机物的核心在于构筑具有较高析氧电位并且稳定的电极材料。PbO2电极具有较高的析氧电位和高耐腐蚀性,又具备很好的导电性,廉价且易制备[5]。PbO2电极在离子掺杂后,特别是金属阳离子掺杂后性能还可以得到很大改善,很多学者把Bi、Co、Ce、Fe掺杂在PbO2电极上,可以极大改善PbO2的电催化氧化性能[6-7],但是在电催化氧化和降低能耗方面仍然需要改进。Al是地壳中最为丰富的金属,具有导电性能优越,价格低廉等特点[8]。因此,可考虑将Al掺杂到PbO2电极上进一步提高它的电催化氧化性能,并进一步降低能耗。此外,将PbO2电极负载在钛板上具有更高的催化活性和稳定性,但是钛基由于界面电阻大,PbO2层容易脱落。TiO2纳米管的独特结构使其具有高比表面积、优异的电化学性能和机械性能、较多活性位点[9]。……
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