金属掺杂改性纳晶PbO2电极降解水中全氟羧酸机理研究

项目名称： 金属掺杂改性纳晶PbO2电极降解水中全氟羧酸机理研究

项目编号： No.51378065

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 牛军峰

作者单位： 北京师范大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 全氟羧酸类化合物（PFCAs）是一类环境中广泛存在的难降解有毒有机物，威胁生态安全和人体健康。本申请项目是在前期研究工作的基础上，采用溶胶-凝胶与电化学沉积相结合的方法，进一步发展高活性、高稳定性的金属改性纳晶PbO2多孔薄膜电极材料，考察金属掺杂种类和掺杂量对电极材料结构及催化性能的影响，建立不同水质参数和操作参数条件下水中PFCAs电化学降解动力学方程，识别影响电化学催化降解PFCAs的主要影响因子及其影响规律，通过降解中间产物分析推测PFCAs电化学反应途径，阐明电化学反应中直接电子转移和活性自由基对PFCAs降解过程的作用机制，揭示基于纳晶PbO2薄膜电极电化学降解PFCAs的反应机理，通过调控PFCAs降解速率控制步骤和优化电化学反应装置结构，进而开发建立一种高效催化降解PFCAs的电化学净水技术。研究结果对于采用电化学技术控制水中PFCAs污染具有极其重要的理论意义和应用价值。

中文关键词： 电催化；全氟羧酸类化合物；机理；电化学脱氟；电极

英文摘要： Perfluorocarboxylic acids (PFCAs), a class of recalcitrant toxic organics, are widespread in the environment. They have posed serious threat to ecological safety and human health. On the basis of our preliminary studies, the sol-gel method and electrochem

英文关键词： Electrocatalysis；Perfluorinated carboxylic acids；Mechanisms；Electrochemical defluorination；Electrodes