تهیه یک کاتالسیت ساده و ارزان با الکترود خمیر کربن اصلاح‌شده با سدیم دودسیل سولفات دارای نیکل برای اکسایش الکتروکاتالیستی اتیلن گلیکول

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار شیمی تجزیه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قائمشهر، گروه شیمی، قائم شهر، ایران

2 کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قائمشهر، گروه شیمی، قائم شهر، ایران

چکیده

در این کار پژوهشی، سدیم دودسیل سولفات (SDS) به روش قطره‌گذاری در سطح الکترود خمیر کربن قرار گرفت. سپس با قرار دادن الکترود اصلاح‌شده در محلول حاوی نیکل نیترات به مدت 5 دقیقه و روبش متوالی پتانسیل در محلول سدیم هیدروکسید، الکترود خمیر کربن اصلاح‌شده با SDS دارای نیکل (Ni/SDS) تهیه شد. همچنین، با توجه به اهمیت به‌کارگیری اتیلن گلیکول به‌عنوان منبع پیشنهادی جایگزین هیدروژن و به دلیل سینتیک کند آن در سطح الکترودهای خمیر کربن اصلاح‌نشده، اکسایش آن در سطح الکترود اصلاح‌شده فوق بررسی شد. نتایج به‌دست آمده بیانگر اکسایش الکتروکاتالیستی اتیلن گلیکول در سطح الکترود خمیر کربن اصلاح‌شده با Ni/SDS است. تأثیر عامل‌های متفاوت بر مقدار کارایی الکترود اصلاح‌شده بررسی و شرایط بهینه تعیین شد. در پایان نیز ثابت سرعت واکنش شیمیایی بین مراکز ردوکس در سطح الکترود اصلاح‌شده و اتیلن گلیکول محاسبه شد. سادگی، ارزانی و حساسیت بالا ازجمله ویژگی‌های برجسته این الکترود است.

کلیدواژه‌ها


[1] Zhao, T.S.; Xu, C.; Chen, R.; Yang, W.W.; Prog. Energy Combust. Sci. 35, 275–292, 
      2009.
[2] Li, Y.S.; Zhao, T.S.; Liang, Z.X.; J. Power Sources 187, 387–392, 2009.
[3] Zhou, W.J.; Song, S.Q.; Li, W.Z.; Zhou, Z.H.; Sun, G.Q.; Xin, Q.; J. Power Sources 140, 
      50–58, 2005.   
[4] An, L.; Zhao, T.S.; Shen, S.Y.; Wu, Q.X.; Chen, R.; Int. J. Hydrogen Energy 35, 4329-
      4335, 2010. 
[5] Rousseau, S.; Coutanceau, C.; Lamy, C.; Leger, J.M.; J. Power Sources, 158, 18–24, 
      2006.
[6] Liang, Z.X.; Zhao, T.S.; Xu, J.B.; Zhu, L.D.; Electrochim. Acta 54, 2203–2208, 2009.
[7] Wang, H.; Jusys, Z.; Behm, R.J.; J. Power Sources 154, 351–359, 2006.
[8] Peled, E.; Livshits, V.; Duvdevani, T.; J. Power Sources 106, 245–248, 2002.
[9] Livshits, V.; Peled, E.; J. Power Sources 161, 1187–1191, 2006.
[10] Livshits, V.; Philosoph, M.; Peled, E.; J. Power Sources 178, 687–691, 2008.
[11] Matsuoka, K.; Iriyama, Y.; Abe, T.; Matsuoka, M.; Ogumi, Z.; Electrochim. Acta 51, 
        1085–1090, 2005.
[12] Lima, R.B.; Paganin, V.; Iwasita, T.; Vielstich, W.; Electrochim. Acta 49, 85–91, 2003.
[13] Ojani, R.; Raoof, J.B.; Hosseini, S.R.; J. Solid State Electrochem. 13, 1605-1611, 2009.
[14] Nagashree, K.L.; Ahmad, M.F.; J. Solaid State Electrochem. 14, 2307-2320, 2010.
[15] Ojani, R.; Raoof, J.B.; Fathi, Sh.; Electroanalysis 20, 1825-1830, 2008.
[16] Ojani, R.; Raoof, J.B.; Salmany-Afagh, P.; J. Electroanal. Chem. 571, 1–8, 2004. 
[17] Norouzi, B.; Sarvinehbaghi, S.; Norouzi, M.; Russ. J. Electrochem. 50, 1020–1026, 
        2014. 
[18] Norouzi, B.; Malekan, A.; Moradian, M.; Russ. J. Electrochem. 52, 330-339, 2016.
[19] Bard, A.J.; Faulkner, L.R.; "Electrochemical Methods: Fundamentals and     
        Applications", John Wiely & Sons, 2001. 
[20] Ojani, R.; Raoof, J.B.; Rahemi, V.; Int. J. Hydrogen Energy 36, 13288-13294, 2011.
[21]  Brundle, C.R.; Carley, A.F.; Chem. Phys. Let. 31, 423-427, 1975.
[22] Ojani, R.; Raoof, J.B.; Fathi, Sh.; Electrochim. Acta 54, 2190–2196, 2009. 
[23] Ureta-Za˜nartu, M.S.; Alarc´on, A.; Mu˜noz, G.; Guti´errez, C.; Electrochim. 
        Acta 52, 7857–7864, 2007. 
[24] Ojani, R.; Raoof,  J.B.; Goli, M.; Alinezhad, A.; J. Appl. Electrochem., 43,  
        927–937, 2013.
[25] Norouzi, B.; Ahangarian,M.; Norouzi, M.; Iran. J. Org. Chem. 3, 653-657, 2011.
[26] Lin, Q.; Wei, Y.; Liu, W.; Yu, Y.; Hu, J.; Int. J. Hydrogen Energy 42, 1403-1411, 2017.