Efficient and stability electrochemical degradation of Bisphenol A on Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd anode: Mechanistic analysis

电极 电化学 化学 析氧 阳极 双酚A 电催化剂 降级(电信) 电子转移 二氧化铅 羟基自由基 光催化 无机化学 分析化学(期刊) 材料科学 激进的 光化学 催化作用 色谱法 有机化学 电信 物理化学 计算机科学 环氧树脂
作者
Liping Zhang,Yiyun An,Weiwei Wang,H YUAN,Huitong Li,Yiqing Gao
出处
期刊:Journal of water process engineering [Elsevier BV]
卷期号:65: 105887-105887 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jwpe.2024.105887
摘要

The Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd electrodes were fabricated using anodic oxidation and electrodeposition techniques for the electrocatalytic treatment of bisphenol A (BPA) pollutants in coking wastewater. Characterization revealed well-organized TiO2 nanotube arrays (TiO2-NTA) with a hollow structure, featuring a wall thickness of 36 nm and an inner diameter of approximately 83 nm. The TiO2-NTA interlayer restricted PbO2 growth, leading to a compact crystal structure and increased electrode surface area. Electrochemical tests showed that the Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd electrode outperformed Ti/TiO2-NTA/PbO2 and Ti/PbO2 electrodes, exhibiting the highest oxygen evolution potential, lowest charge transfer resistance, optimal hydroxyl radical generation, and longest service lifetime. The removal efficiencies for BPA were 95.4 % for Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd, 90.8 % for Ti/TiO2-NTA/PbO2, and 80.6 % for Ti/PbO2. The Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd electrode also achieved the lowest energy consumption at 0.157 kWh/(g·COD), a 40 % reduction compared to Ti/PbO2. The introduction of TiO2-NTA enhanced electrode stability, electron transfer, and surface area, while neodymium (Nd) doping improved oxygen evolution potential and hydroxyl radical production. Under optimized conditions, the Ti/TiO2-NTA/PbO2-Nd electrode achieved BPA removal efficiencies of 99.24 %, COD removal efficiencies of 82.77 %, and TOC removal efficiencies of 78.92 %. UV–Vis spectrophotometry, three-dimensional excitation-emission matrix fluorescence spectra (3D EEM), and gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) analyses revealed potential BPA degradation pathways.

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
临风完成签到,获得积分10
1秒前
研友_VZG7GZ应助psl采纳,获得10
2秒前
2秒前
傲娇醉冬完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
周杰伦真帅完成签到,获得积分10
5秒前
嗯嗯完成签到,获得积分10
6秒前
脾气暴躁的小兔完成签到,获得积分10
6秒前
我是老大应助yuanvv采纳,获得10
7秒前
XY发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
共享精神应助MHJJJ采纳,获得10
9秒前
搜集达人应助潘小姐采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
jinjin完成签到,获得积分10
10秒前
butubutu发布了新的文献求助10
11秒前
ZJ完成签到,获得积分10
11秒前
怕孤独的聪展完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
夏安完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
傲娇醉冬发布了新的文献求助10
17秒前
斯文败类应助丿淘丶Tao丨采纳,获得10
17秒前
19秒前
bobo发布了新的文献求助10
19秒前
zzzrrr完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
裴瑞志完成签到,获得积分10
22秒前
小紫完成签到,获得积分10
22秒前
yuanvv发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
24秒前
25秒前
白染发布了新的文献求助10
25秒前
makabaka发布了新的文献求助10
25秒前
25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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 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 6411435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8230702
关于积分的说明 17467147
捐赠科研通 5464216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887237
邀请新用户注册赠送积分活动 1863821
关于科研通互助平台的介绍 1702752