Electrochemical Removal of Ni–EDTA Mediated by Chlorine and Hydroxyl Radicals on BDD Anodes

化学 激进的 电化学 分解 电解质 反应速率常数 氢原子萃取 阳极 无机化学 密度泛函理论 猝灭(荧光) 动力学 电极 物理化学 计算化学 有机化学 物理 量子力学 荧光
作者
Ming Liu,Guoshuai Liu,Penghui Shao,Yina Tian,Hua Zou
出处
期刊:ACS ES&T water [American Chemical Society]
卷期号:3 (3): 827-837 被引量:27
标识
DOI:10.1021/acsestwater.2c00598
摘要

As a highly reactive oxidative species, chlorine radicals (ECl•0 = 2.47 V vs standard hydrogen electrode, SHE) could react with carboxylic and amino group-containing organic matter efficiently. To this end, mechanistic insights into the reactive species (Cl• and •OH)-mediated Ni–EDTA decomposition were examined in depth. The used boron-doped diamond (BDD) anode could achieve remarkably enhanced decomposition of Ni–EDTA in NaCl electrolyte, indicated by the apparent reaction kinetics constant being 2.7 and 4 times that in the presence of Na2SO4 and NaClO4, respectively. The experimental results and theoretical simulations revealed that the chlorine evolution reaction (CER) was thermodynamically favorable on the BDD anode, which facilitated the electro-generation of Cl•. Competitive kinetics and quenching experiments proved that the second-order rate constant of Cl• with Ni–EDTA is ∼1.38 × 1010 M–1 s–1, which is higher than that of •OH with Ni–EDTA (∼2.68 × 109 M–1 s–1). Furthermore, the experimental results and density functional theory (DFT) calculations show that the molecular changes of Ni–EDTA are mediated by Cl• and •OH through the H-abstraction and electron-transfer pathway in EDTA4–. This study demonstrates positive implications in the electrochemical decomplexation of wastewater containing chlorine, which makes water treatment more effective, more economical, and much easier.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FABLE完成签到 ,获得积分10
1秒前
我是老大应助细腻砖头采纳,获得10
2秒前
善学以致用应助嘻嘻采纳,获得10
3秒前
3秒前
ytzhang0587给SV的求助进行了留言
3秒前
啊啾啾完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助肖善若采纳,获得10
4秒前
4秒前
研友_VZG7GZ应助銭銭銭采纳,获得10
4秒前
4秒前
FOLLOW发布了新的文献求助10
5秒前
无花果应助徐爱琳采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
成就傲霜完成签到,获得积分10
6秒前
哦哦哦发布了新的文献求助10
7秒前
拼搏诗筠发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
木子发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
照相机发布了新的文献求助20
11秒前
吕喜梅发布了新的文献求助10
11秒前
云翔完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
wyk发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI6应助XIN采纳,获得10
14秒前
刘娇娇发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Ava应助起名困难户采纳,获得10
14秒前
Aoops完成签到,获得积分10
15秒前
ll发布了新的文献求助10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
呵呵呵呵发布了新的文献求助10
16秒前
流也完成签到,获得积分10
17秒前
wh发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5615047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4699915
关于积分的说明 14905878
捐赠科研通 4740995
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547893
邀请新用户注册赠送积分活动 1511680
关于科研通互助平台的介绍 1473726