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 荧光 物理 量子力学
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.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
JADE应助哲水圣采纳,获得10
刚刚
AZN完成签到,获得积分10
1秒前
Alex发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小黑哥发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
余悸发布了新的文献求助10
4秒前
SciGPT应助nk采纳,获得10
7秒前
芝士椰果发布了新的文献求助10
7秒前
随机发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
田様应助乔乔兔采纳,获得100
11秒前
脑洞疼应助忧郁的猕猴桃采纳,获得10
12秒前
12秒前
认真的小鸭子完成签到,获得积分10
13秒前
Peter完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
赵敏发布了新的文献求助10
13秒前
fd163c完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
17秒前
霸气的笑槐完成签到,获得积分20
17秒前
Hana发布了新的文献求助10
17秒前
Ujana关注了科研通微信公众号
18秒前
18秒前
李爱国应助Gu采纳,获得10
19秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
19秒前
丘比特应助匡锦洋采纳,获得10
19秒前
BBridge完成签到,获得积分10
20秒前
257发布了新的文献求助10
20秒前
23秒前
23秒前
赵敏完成签到,获得积分10
24秒前
自信发布了新的文献求助30
24秒前
Hello应助cx采纳,获得10
24秒前
25秒前
Lucas应助BEJAHGPOP采纳,获得10
25秒前
25秒前
luen驳回了6666应助
25秒前
26秒前
高分求助中
(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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
近红外光谱定性分析原理、技术及应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6532137
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8324997
关于积分的说明 17827107
捐赠科研通 5633431
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2933074
邀请新用户注册赠送积分活动 1909670
关于科研通互助平台的介绍 1768686