纳米TiO_2膜修饰电极异相电催化还原马来酸

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作   者：

顾家山;  褚道葆;  周幸福;  沈广霞; 

作者机构：

厦门大学化学系;  安徽师范大学化学与材料科学学院; 

关键词：

丁二酸;  循环伏安;  纳米TiO2膜电极;  电催化;  马来酸; 

期刊名称：

化学学报

基金项目：

i s s n：

0567-7351

年卷期：

2003 年 61 卷 09 期

页   码：

1405-1409

摘   要：

通过电化学合成前驱体和溶胶 -凝胶法在Ti表面修饰一层纳米TiO2 膜 ,SEM ,XRD测试表明晶型为锐钛矿型 ,晶粒平均尺寸为 2 5nm .采用循环伏安法、循环方波伏安法和电解合成法研究了纳米TiO2 膜电极在硫酸介质中的氧化还原行为以及对马来酸 (maleicacid)还原的电催化活性 .结果表明 ,纳米TiO2 膜电极在阴极扫描时有两对可逆氧化还原峰 ,可逆半波电位Er1/ 2 分别为 -0 .5 3V和 -0 .92V (vs .SCE ,扫描速度 0 .0 5V·s-1) ,对应于TiO2 /Ti2 O3 和TiO2 /Ti(OH) 3 两个氧化还原电对的可逆电极过程 .其中TiO2 /Ti2 O3 电对对马来酸具有异相电催化还原活性 ,纳米TiO2 膜中的TiⅣ/TiⅢ 氧化还原电对作为媒质间接电还原马来酸为丁二酸 (butanediacid) ,反应机理为电化学偶联随后化学催化反应 (EC′)机理 .