研究领域

 

1、钛基体金属氧化电极制备与应用

      钛基体金属氧化物电极是一种不溶性阳极,被广泛应用于水处理、电化学合成、防腐蚀等领域。二氧化铅电极及锑掺杂二氧化锡电极作为钛基体金属氧化物阳极的典型代表,受到广泛的关注与研究。本课题组主要专注于金属氧化物阳极的改性研究,期望通过不同的改性方式(或是制备方法的改进与选择)来提高电极的稳定性及催化性能。

 

                     

          二氧化铅电极                                              锑掺杂二氧化锡电极

 

2、电化学氧化技术去除废水有机物

      电化学氧化技术是一种新型的物化处理技术,具有操作参数简单、易于自动化、处理条件温和及对生物难降解废水具有较好的处理效果等特点,受到越来越多科研工作者的关注。目前的研究重点体现在:1)降解过程参数对于最终降解效果及能耗的影响;2)有机物降解途径推测分析;3)电化学氧化技术与其它废水处理技术联 用,以此拓展其使用范围及降低使用能耗值。

 

 

                                                 典型单池电解池                                              酸性红G废水处理90min实际效果(PbO2

 

3、循环水系统的水质控制技术

          循环水系统里面存在结垢、腐蚀及微生物滋生等问题,而这三者往往又都是互相伴生的。为了解决循环系统中 的结垢问题,电化学除垢技术被国内外学者报道出来,其基本原理即是利用在电化学反应过程中,阴极区生成的高碱度区域,来将水中的成垢离子沉淀去除。我们课题组利用此种技术开发出具有实用价值的电化学除垢系统。目前的研究重点在于如何整合电化学反应的各项功能,将除垢、杀菌、灭藻以及防止管道腐蚀等问题综合起来处理,达到一次性解决的目的。

 

          

                                                                                                                  电化学除垢技术原理示意图

 

                                        

                                                                                                                    电化学除垢系统设计图

 

4、二氧化钛纳米管阵列的阳极制备及功能化

          二氧化钛纳米管采用电化学阳极极化的方式制备得到,表面呈现整齐规则的管状形貌。作为一种良好的电极载 体,在规整的纳米管阵列中填入合适的材料,能够成较好的电化学阳极。下图右图为采用微波法填入Sb-SnO2氧化物后的电极表面形貌。目前关于二氧化钛纳米管阵列的制备及机理研究已经有较多的成果,其功能化过程逐渐成为该领域的研究热点。

 

                                         

                     二氧化钛纳米管阵列                             采用微波法填入Sb-SnO2氧化物的复合电极

 

科研项目
项目编号 项目名称 项目来源 起讫时间 承担角色 项目类别
*** 丙酮样品成分分析 西安惠大化学工业有限公司2019-6~负责人横向项目
*** 电解设备杀菌率及农残去除率评价方案研发 中山市亚弘电器有限公司2019-3~负责人横向项目
*** 蒸发冷式空调设备水垢控制研究项目 广东申菱环境系统股份有限公司2019-1~负责人横向项目
*** 电催化氧化技术对难降解有机物的处理研究 陕西水务集团2018-6~负责人横向项目
*** 工业循环冷却水系统节能工程 合肥恒科冷却设备有限责任公司2018-3~负责人横向项目
*** 电化学水处理电极材料研发及装置研制项目 大唐集团科学技术研究院有限公司华东电力试验研究院2018-12~负责人横向项目
*** 丝束及丙酮样品成分分析 西安大安化学工业有限公司2018-10~负责人横向项目
2017JM2015 电催化氧化过程中的动态电流调控机制研究 陕西省自然科学基础研究计划2017-1~负责人纵向项目
201709119 工业污废水处理技术方案研发 山东深信节能环保科技有限公司2017-10~负责人横向项目
20160609 电化学除垢设备处理能力衡算及设备改进 山东深信节能环保科技有限公司2016-6~负责人横向项目
21507104 传质过程强化对二氧化铅电催化性能的影响研究 国家自然科学基金项目2016-1~负责人纵向项目
2015BAD16B03 果蔬绿色化学保鲜剂的研发 国家科技支撑计划2015-4~负责人纵向项目
*** 散发及净化测试方法标准调研与测试 上海市建筑科学研究院2015-1~负责人横向项目
*** 空调微电解杀菌项目 广东美的制冷研究院2014-3~骨干成员横向项目
21307098 导电高分子/TiO2新型可再生吸附剂的设计合成及吸附性能研究 国家自然科学基金项目2014-1~骨干成员纵向项目
*** 液体混合工质优化研究 西安航天动力研究所2013-8~负责人横向项目
*** 高纯度硫酸锰制备工艺中试研究 陕西省紫阳县湘贵锰业有限公司2013-8~负责人横向项目
18420058 表面吸附性改善对PbO2电极性质的影响研究 陕西省博士后科学基金2013-7~负责人纵向项目
2013M532053 吸附颗粒掺杂对PbO2电极催化及稳定性能的影响机制研究 中国博士后科学基金2013-1~负责人纵向项目
08143098 复合纳米颗粒对钛基体PbO2电极的掺杂改性研究 中央高校基本科研业务费2013-1~负责人纵向项目
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