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第1章 绪论1

1.1 电催化氧化高级氧化技术与水环境污染治理2

1.1.1 电催化氧化法与其他高级氧化法3

1.1.2 电催化氧化降解有机污染物作用机制5

1.1.3 电催化氧化技术主要应用电极材料9

1.2 钛基金属氧化物电极材料14

1.2.1 半导体的结构与催化性能14

1.2.2 钛基SnO2电极15

1.2.3 钛基PbO2电极16

1.3 电催化氧化体系中的羟基自由基17

1.3.1 羟基自由基的特性与检测方法17

1.3.2 不同捕获剂在羟基自由基检测中的应用19

1.3.3 电催化氧化体系中羟基自由基的检测25

参考文献25

第2章 电极制备、结构表征及性能评价方法33

2.1 常见的电极制备方法33

2.2 电极形貌结构表征方法34

2.3 电极性能评价方法36

2.3.1 电极催化活性评价方法36

2.3.2 电极稳定性评价方法41

参考文献42

第3章 高性能钛基二氧化锡电极的改性制备及性能43

3.1 钛基二氧化锡电极的制备工艺43

3.1.1 钛基SnO2阳极制备的基本工艺43

3.1.2 本书所研究的钛基SnO2电极制备工艺45

3.2 稀土掺杂改性钛基二氧化锡电极性能研究46

3.2.1 不同种类轻稀土掺杂对电极性能的影响46

3.2.2 稀土La掺杂对钛基锡系电极性能的影响61

3.3 添加中间层的钛基二氧化锡电极性能研究78

3.3.1 电极失效机制分析78

3.3.2 添加不同中间层对槽电压的影响79

3.3.3 添加不同中间层对电极电催化活性的影响80

3.3.4 添加不同中间层对电极结构及稳定性的影响81

3.3.5 不同Mn添加量中间层对电极性能的影响85

3.3.6 中间层热处理温度对电极性能的影响87

3.4 二氧化锡电极电催化氧化降解含酚废水工艺条件及效率88

3.5 本章小结92

参考文献94

第4章 高性能钛基二氧化铅电极的改性制备及性能96

4.1 阳极氧化电沉积制备工艺96

4.2 钛基二氧化铅电极的改性途径97

4.2.1 通过改善电结晶条件的修饰改性方法98

4.2.2 元素掺杂改性方法98

4.3 咪唑基离子液体改性钛基二氧化铅电极100

4.3.1 离子液体分子结构对PbO2电极性能的影响101

4.3.2 离子液体添加量对PbO2电极性能的影响106

4.3.3 电沉积温度对PbO2电极性能的影响109

4.3.4 沉积电流密度对PbO2电极性能的影响113

4.4 咪唑基离子液体对二氧化铅电极的改性机理116

4.4.1 离子液体对PbO2电极的改性效果116

4.4.2 离子液体对PbO2晶体形核生长过程的影响121

4.4.3 电沉积温度对PbO2晶体形核生长过程的影响128

4.4.4 离子液体改性PbO2电极表面微观结构变化135

4.5 脉冲电沉积对钛基二氧化铅电极性能的影响140

4.6 添加中间层对钛基二氧化铅电极性能的影响144

4.6.1 镍中间层对钛基PbO2电极性能的影响144

4.6.2 MnO2和α-PbO2中间层对PbO2电极性能的影响153

4.7 本章小结157

参考文献159

第5章 钛基金属氧化物电极对酚类有机物降解的影响特性与作用机制165

5.1 电极材料性质对苯酚降解及·OH生成的影响特性165

5.1.1 阳极材料对电催化氧化效率的影响165

5.1.2 阴极材料对电催化氧化效率的影响167

5.1.3 PbO2电极表面亲（疏）水性对电催化氧化效率的影响168

5.2 电解液条件对苯酚降解及·OH生成的影响特性171

5.2.1 支持电解质对电催化氧化效率的影响171

5.2.2 电解液pH对电催化氧化效率的影响173

5.3 电催化氧化操作条件对苯酚降解及·OH生成的影响特性174

5.3.1 电解温度对电催化氧化效率的影响175

5.3.2 直流电源电流密度对电催化氧化效率的影响176

5.3.3 高频脉冲电源频率和占空比对电催化氧化效率的影响178

5.4 SnO2电极对酚类有机物的电催化氧化降解作用机制181

5.5 PbO2电极对酚类有机物的电催化氧化降解作用机制182

5.5.1 羟基自由基抑制剂对电催化氧化效率的影响183

5.5.2 苯酚电催化氧化降解过程中间产物分布184

5.5.3 苯酚电催化氧化降解电化学循环伏安特性188

5.6 本章小结189

参考文献190

第6章 钛基金属氧化物电极在焦化废水处理中的应用194

6.1 电解温度对焦化废水COD去除效果的影响195

6.2 电流密度对焦化废水COD去除效果的影响196

6.3 支持电解质添加量对焦化废水COD去除效果的影响198

6.4 初始pH对焦化废水COD去除效果的影响199

6.5 脉冲电解对焦化废水COD去除效果的影响200

6.6 本章小结201

参考文献202

第7章 钛基金属氧化物协同作用电极的制备及应用203

7.1 石墨气体扩散电极的制备及性能研究203

7.1.1 气体扩散电极的制备及性能分析方法203

7.1.2 常规气体扩散电极催化性能206

7.1.3 造孔剂对气体扩散电极性能的影响209

7.1.4 稀土掺杂对气体扩散电极性能的影响213

7.1.5 电解条件对气体扩散电极性能的影响215

7.1.6 电芬顿处理苯酚模拟废水效果219

7.1.7 气体扩散电极研究小结223

7.2 三维电极处理含酚废水的性能224

7.2.1 粒子电极的制备及性能分析方法225

7.2.2 壳聚糖及其交联产物吸附性能229

7.2.3 四氨基钴酞菁光谱表征及量子化学计算234

7.2.4 不同电极协同处理酚类有机物效果对比234

7.2.5 三维电极研究小结238

参考文献239