TiSnO2-Sb电极电化学氧化对乙酰氨基苯酚的研究

《TiSnO2-Sb电极电化学氧化对乙酰氨基苯酚的研究》是一篇关于电化学氧化技术在处理有机污染物方面的研究论文。该研究聚焦于乙酰氨基苯酚（APAP）的去除过程，通过使用TiSnO2-Sb电极作为阳极材料，探索其在电化学氧化过程中对APAP的降解效果和机理。

乙酰氨基苯酚是一种常见的药物成分，广泛用于退烧和止痛药中。然而，由于其在水体中的残留可能对人体健康和生态环境造成危害，因此需要有效的处理方法。传统的物理和化学处理方法存在效率低、成本高或产生二次污染等问题，而电化学氧化技术因其高效、环保等优点成为研究热点。

本文采用TiSnO2-Sb电极作为研究对象，该电极具有良好的导电性、稳定性和催化活性，适用于电化学氧化反应。研究者通过实验分析了不同操作条件如电流密度、电解时间、溶液pH值以及初始浓度对APAP降解效率的影响。

实验结果表明，在优化条件下，TiSnO2-Sb电极对APAP的降解率显著提高。随着电流密度的增加，降解速率也随之提升，但过高的电流可能导致副反应增多。此外，溶液的pH值对降解效果也有明显影响，酸性条件有利于APAP的氧化降解，而碱性条件则可能抑制反应进行。

研究还发现，TiSnO2-Sb电极在多次循环使用后仍能保持较高的催化活性，说明其具有良好的稳定性和重复使用性。这为实际应用提供了理论依据和技术支持。

为了进一步了解APAP的降解机理，研究者利用紫外-可见光谱分析、高效液相色谱（HPLC）和质谱等手段对降解产物进行了鉴定。结果表明，APAP在电化学氧化过程中首先被氧化生成中间产物，随后逐步分解为小分子化合物，最终矿化为CO2和H2O。

研究还探讨了电化学氧化过程中可能涉及的反应路径。例如，在阳极表面，APAP分子失去电子，发生氧化反应，生成自由基和中间产物。这些物质在电场作用下进一步发生链式反应，最终被彻底降解。同时，研究者也关注了电极表面的氧化还原反应，认为TiSnO2-Sb电极在反应过程中表现出良好的催化性能。

此外，论文还比较了TiSnO2-Sb电极与其他常用电极材料（如石墨电极、铅电极等）在APAP降解中的表现。结果显示，TiSnO2-Sb电极在降解效率、能耗和稳定性方面均优于其他材料，显示出其在实际应用中的优势。

综上所述，《TiSnO2-Sb电极电化学氧化对乙酰氨基苯酚的研究》通过对TiSnO2-Sb电极的制备与表征，系统研究了其在电化学氧化降解APAP过程中的性能和机理。研究不仅为解决有机污染物问题提供了新的思路，也为电化学氧化技术的应用和发展提供了重要的理论支持和实践参考。