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2,4-二氯苯酚的电化学氧化降解反应研究
  • ISSN号:0251-0790
  • 期刊名称:《高等学校化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O646.5[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]浙江工业大学化学工程与材料学院,绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地,杭州310032
  • 相关基金:国家“九七三”计划项目(批准号:2012CB722604)、国家自然科学基金(批准号:21206147)和浙江省重点创新团队(批准号:2009R50002)资助.
中文摘要:

采用循环伏安法和原位红外光谱技术研究了2,4-二氯苯酚在Pt电极上的电化学氧化降解反应,结合Fukui函数值预测了2,4-二氯苯酚在电化学氧化过程中的反应位点.结果表明,Pt电极对2,4一二氯苯酚有良好的电催化活性,2,4-二氯苯酚在电极表面反应主要有3个途径:直接通过电化学反应脱去氯离子,生成苯酚;在·OH的进攻下,c—cl键断裂,4位cl较2位c1先脱去,生成苯二酚,并可进一步氧化生成苯醌以及不饱和羧酸;在·OH的进攻下发生苯环开环反应,生成含氯不饱和羧酸.在1700mV左右,2,4-二氯苯酚可经电化学氧化生成CO2

英文摘要:

Cyclic vohammetry(CV) and in situ FTIR spectrometry were employed to study the electrochemical oxidation mechanism of 2,4-dichlorophenol (2,4-DCP) in NaOH solution. Density functional theory (DFT) was used to calculate the Fukui function for 2,4-DCP and gave the information on possible reactive sites of 2,4-DCP during electrochemical oxidation. CV results show that the Pt electrode exhibits a high electrochemi- cal activity for the electrochemical oxidation reaction of 2,4-DCP. On the basis of in situ FTIR data, the elec- trochemical oxidation reaction of 2,4-DCP is as follows : ( 1 ) C--C1 band of 2,4-DCP is broken to form phenol directly; (2) C--C1 band of2,4-DCP is broken and C--O band is formed with ~ OH radicals, and the Fukui function results show that chlorine atom at 4 position is easier to be replaced with the hydrogen or ~ OH radi- cals. Then hydroxylation reaction happens on the C4-position of phenol leading to form hydroquinone which is subsequently electrochemically oxidized to benzoquinone. With the potential increasing, aliphatic carboxylic acids are formed after the ring cleavage ; ( 3 ) part of 2,4-DCP is electrochemically oxidized to chloromaleic acid directly. At about 1700 mV, CO2 could be formed during electrochemical oxidation reaction of 2,4-DCP on Pt electrode.

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期刊信息
  • 《高等学校化学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:吉林大学 南开大学
  • 主编:周其凤
  • 地址:吉林大学南胡校区
  • 邮编:130012
  • 邮箱:cjcu@jlu.edu.cn
  • 电话:0431-88499216
  • 国际标准刊号:ISSN:0251-0790
  • 国内统一刊号:ISSN:22-1131/O6
  • 邮发代号:12-40
  • 获奖情况:
  • 首届及第二届国家期刊奖,连续两届“百种中国杰出学术期刊”,中国期刊方阵“双高”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:50676