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微電極的工作面積十分微小，其電極面積大小界限雖不十分嚴(yán)格，但這種小尺寸特性賦予了它獨(dú)特優(yōu)勢。一方面，微電極實(shí)現(xiàn)了電極的微型化，在一些對空間要求極高的微納器件或生物體內(nèi)檢測場景中，能輕松適配。另一方面，在電化學(xué)分析中，盡管整個(gè)電極并非微型化，但其極小的工作面積可...

通過蒸發(fā)和蒸餾的方法也可以從水或廢水中對氯離子進(jìn)行去除。在蒸發(fā)過程中，水會(huì)變成蒸汽上升，而氯化物等污染物則會(huì)留在剩余的液體中；蒸餾機(jī)械通過精確地控制溫度等條件，能夠幾乎完全去除水中的氯化物。從蒸發(fā)和蒸餾過程中，可以獲得高純度的餾出物，蒸發(fā)器的維護(hù)需求相對膜系統(tǒng)...

電極氧化反應(yīng)遵循電化學(xué)熱力學(xué)原理，可用能斯特方程描述電極電位與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。以鐵電極為例，其氧化反應(yīng)Fe→Fe2?+2e?的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-0.44V（vs SHE）。當(dāng)系統(tǒng)電位超過該值，熱力學(xué)上即可發(fā)生自發(fā)氧化。在實(shí)際水系統(tǒng)中，溶解氧的存在會(huì)顯著提高氧化...

循環(huán)水pH值的穩(wěn)定對抑制腐蝕和結(jié)垢至關(guān)重要。電化學(xué)pH調(diào)節(jié)技術(shù)通過電解水反應(yīng)（陽極：2H?O→4H?+O?+4e?；陰極：2H?O+2e?→2OH?+H?）實(shí)現(xiàn)酸堿的精細(xì)調(diào)控。采用分隔式電解槽時(shí)，陰極室pH可升至10-11用于防垢，陽極室pH降至2-3用于酸性...

物理加速法能快速除氯，可謂除氯 “黑科技”。氣泵曝氣法利用氣泵連接氣盤放入水中，持續(xù)打氣。在夏季，打氣 4 - 5 小時(shí)，水中氯氣就能大幅減少；冬季則需 8 - 10 小時(shí)。這是因?yàn)闅獗霉ぷ鲿r(shí)，不斷向水中注入空氣，增加了水與空氣的接觸面積和頻率，加速了氯氣的揮...

金屬氧化生成的腐蝕產(chǎn)物（如Fe?O?、γ-FeOOH）本身具有半導(dǎo)體特性，其禁帶寬度影響電子轉(zhuǎn)移效率。例如α-Fe?O?（Eg=2.2eV）比γ-Fe?O?（Eg=2.0eV）更穩(wěn)定。這些氧化物還可能參與光電化學(xué)反應(yīng)，在光照條件下產(chǎn)生額外光電流，導(dǎo)致傳統(tǒng)電...

循環(huán)水pH值的穩(wěn)定對抑制腐蝕和結(jié)垢至關(guān)重要。電化學(xué)pH調(diào)節(jié)技術(shù)通過電解水反應(yīng)（陽極：2H?O→4H?+O?+4e?；陰極：2H?O+2e?→2OH?+H?）實(shí)現(xiàn)酸堿的精細(xì)調(diào)控。采用分隔式電解槽時(shí)，陰極室pH可升至10-11用于防垢，陽極室pH降至2-3用于酸性...

目前相比傳統(tǒng)氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農(nóng)藥、內(nèi)分泌干擾物）。采用Ti/IrO?-Ta?O?電極時(shí)，大腸桿菌的滅活率在5分鐘內(nèi)達(dá)99.99%，且無消毒副產(chǎn)物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優(yōu)先攻擊其叔胺基團(tuán)，降...

可以選用汽水瓶自制簡易的活性炭過濾器，在汽水瓶底部打上十余個(gè)小孔，在瓶內(nèi)放滿活性炭，瓶口用軟管相套，讓自來水經(jīng)過裝滿活性炭的過濾瓶滴下。活性炭能夠吸附水中的氯氣和雜質(zhì)，經(jīng)過這樣過濾后的水，氯含量會(huì)大幅降低，可以用于多種生活場景，如澆花、養(yǎng)魚等。 鉍系...

熱分解法是制備鈦電極常用的方法之一。該方法首先將含有活性金屬元素的有機(jī)鹽或無機(jī)鹽溶液涂覆在鈦基體表面，然后通過高溫?zé)崽幚硎雇繉影l(fā)生分解反應(yīng)，形成具有電催化活性的金屬氧化物涂層。在制備鈦基二氧化釕電極時(shí)，通常采用四氯化釕的乙醇溶液作為涂液，將其均勻涂覆在經(jīng)過預(yù)處...

活性層是電極的重要部分，通常由具備電化學(xué)活性的材料構(gòu)成。在電池電極中，活性層材料的特性決定了電池的充放電性能、容量大小等關(guān)鍵指標(biāo)。例如在鋰離子電池中，陰極的活性層材料如鋰鈷氧化物，其晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)影響著鋰離子的嵌入和脫出過程，進(jìn)而影響電池的能量密度和循...

反滲透（RO）膜對Cl?的截留率受膜材料、壓力和水質(zhì)影響。聚酰胺復(fù)合膜（如BW30-4040）在1.5MPa下對500mg/L NaCl溶液的脫鹽率為98.5%，但Cl?實(shí)際透過量仍達(dá)7.5mg/L。海水淡化中，Cl?濃度超過1000mg/L時(shí)膜通量衰減速率增...

循環(huán)水系統(tǒng)中微生物滋生會(huì)導(dǎo)致生物粘泥、管道腐蝕和換熱效率下降，電極電化學(xué)技術(shù)可通過原位生成殺菌劑（如活性氯、臭氧和羥基自由基）實(shí)現(xiàn)高效消毒。以鈦基涂層電極（Ti/RuO?-IrO?）為例，在含氯循環(huán)水中電解產(chǎn)生次氯酸（HClO），當(dāng)有效氯濃度維持在0.5-2 ...

循環(huán)水中的鈣鎂離子易形成碳酸鈣和硫酸鈣垢，電化學(xué)除垢技術(shù)通過陰極反應(yīng)（2H?O + 2e? → H?↑ + 2OH?）提高局部pH，促使成垢離子（Ca2?、Mg2?）以疏松形式析出并隨排污水排除。采用網(wǎng)狀不銹鋼陰極時(shí)，垢層主要成分為文石型CaCO?（非粘附性）...

活性層是電極的重要部分，通常由具備電化學(xué)活性的材料構(gòu)成。在電池電極中，活性層材料的特性決定了電池的充放電性能、容量大小等關(guān)鍵指標(biāo)。例如在鋰離子電池中，陰極的活性層材料如鋰鈷氧化物，其晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)影響著鋰離子的嵌入和脫出過程，進(jìn)而影響電池的能量密度和循...

煮沸除氯法是處理嬰兒用水的一種常用且有效的方法。將自來水放入干凈的容器中，加熱至沸騰，并保持 3 - 5 分鐘，這樣大部分的氯會(huì)隨著水蒸氣揮發(fā)出去。待水自然冷卻后，就可以用于沖調(diào)奶粉、制作輔食或者給嬰兒洗澡了。這種方法操作簡單便捷，不需要額外的設(shè)備，能夠有...

工作電極主要用于研究電化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，研究人員期望在該電極上發(fā)生所關(guān)注的特定電化學(xué)反應(yīng)。對于工作電極，有諸多要求。它可以是固體，也可以是液體，各類能導(dǎo)電的固體材料基本都能作為工作電極。同時(shí)，所研究的電化學(xué)反應(yīng)不能受電極自身其他反應(yīng)的干擾，并且要能在較寬的電...

某電鍍園區(qū)廢水含Cl? 6000mg/L（主要來自HCl酸洗），采用"鐵碳微電解-混凝-蒸發(fā)結(jié)晶"組合工藝：微電解階段Fe?+H?+Cl?→FeCl?+H?↑，Cl?去除率35%；投加PAC（200mg/L）后通過Al??O?(OH)????絡(luò)合吸附，總?cè)コ?..

為克服單一電氧化的局限性，常將其與光催化、臭氧氧化或生物處理聯(lián)用。例如，電氧化-光催化（EO-PC）系統(tǒng)中，TiO?光陽極在紫外光激發(fā)下產(chǎn)生電子-空穴對，與電生成的·OH協(xié)同降解污染物，對雙酚A的礦化率比單獨(dú)電氧化提高40%。電氧化-生物耦合工藝（如前置電氧化...

熱分解法是制備鈦電極常用的方法之一。該方法首先將含有活性金屬元素的有機(jī)鹽或無機(jī)鹽溶液涂覆在鈦基體表面，然后通過高溫?zé)崽幚硎雇繉影l(fā)生分解反應(yīng)，形成具有電催化活性的金屬氧化物涂層。在制備鈦基二氧化釕電極時(shí)，通常采用四氯化釕的乙醇溶液作為涂液，將其均勻涂覆在經(jīng)過預(yù)處...

金屬設(shè)備的腐蝕加速氯離子（Cl?）是引發(fā)金屬腐蝕的主要促進(jìn)因子之一。其離子半徑0.181nm，可穿透不銹鋼鈍化膜缺陷處，與基體金屬（如Fe2?）形成可溶性氯化物，導(dǎo)致：碳鋼：Cl?>300mg/L時(shí)點(diǎn)蝕速率超1mm/年（較純水環(huán)境快20倍）不銹鋼：304不銹鋼...

循環(huán)水管道和換熱器的電化學(xué)陰極保護(hù)可通過外加電流或犧牲陽極實(shí)現(xiàn)。以Impressed Current Cathodic Protection（ICCP）為例，鈦鍍鉑陽極（壽命>20年）輸出電流使碳鋼管道電位極化至-850 mV（vs. CSE），腐蝕速率降...

隨著人們對水質(zhì)要求的不斷提高，鈦電極在水處理領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。在電解法水處理中，鈦電極可用于降解水中的有機(jī)污染物、去除重金屬離子等。通過選擇合適的鈦電極材料和涂層，能夠產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的活性物質(zhì)，如羥基自由基等，這些活性物質(zhì)可以將水中的有機(jī)污染物氧化...

一般循環(huán)水管壁的生物膜難以通過常規(guī)殺菌劑清洗，電化學(xué)生成的氫氧自由基（·OH）可氧化破壞生物膜胞外聚合物（EPS），實(shí)現(xiàn)物理剝離。采用脈沖電解模式（頻率100 Hz，占空比50%）時(shí)，鈦基電極產(chǎn)生的·OH能滲透至生物膜深層，剝離效率比連續(xù)電解提高40%。某制藥...

氯離子是微生物生長的必需元素，其存在會(huì)明顯加速硫酸鹽還原菌（SRB）等腐蝕性菌群的繁殖。某煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)在Cl?>400mg/L時(shí)，生物膜厚度增加3倍，垢下Cl?濃度可達(dá)本體水的20倍，造成碳鋼設(shè)備點(diǎn)蝕速率高達(dá)3mm/a。更嚴(yán)重的是，常規(guī)殺菌劑對生物膜內(nèi)...

循環(huán)水中的鈣鎂離子易形成碳酸鈣和硫酸鈣垢，電化學(xué)除垢技術(shù)通過陰極反應(yīng)（2H?O + 2e? → H?↑ + 2OH?）提高局部pH，促使成垢離子（Ca2?、Mg2?）以疏松形式析出并隨排污水排除。采用網(wǎng)狀不銹鋼陰極時(shí)，垢層主要成分為文石型CaCO?（非粘附性）...

循環(huán)水pH值的穩(wěn)定對抑制腐蝕和結(jié)垢至關(guān)重要。電化學(xué)pH調(diào)節(jié)技術(shù)通過電解水反應(yīng)（陽極：2H?O→4H?+O?+4e?；陰極：2H?O+2e?→2OH?+H?）實(shí)現(xiàn)酸堿的精細(xì)調(diào)控。采用分隔式電解槽時(shí)，陰極室pH可升至10-11用于防垢，陽極室pH降至2-3用于酸性...

臭氧氧化可高效降解循環(huán)水中的難降解有機(jī)物，電化學(xué)臭氧發(fā)生器（EOG）通過質(zhì)子交換膜電解水產(chǎn)生高濃度臭氧（50-200 g O?/kWh）。以PbO?陽極為例，臭氧產(chǎn)率比傳統(tǒng)電暈法高30%，且無需空氣預(yù)處理。某印染廠將EOG集成至循環(huán)水系統(tǒng)，色度去除率>95...

電極的制備工藝對其電化學(xué)性能至關(guān)重要。以鈦基涂層電極為例，典型制備流程包括基體預(yù)處理（噴砂、酸蝕）、涂層溶液配制（如RuCl?和IrCl?的混合溶液）和熱分解氧化（多次涂覆-燒結(jié)循環(huán)）。溶膠-凝膠法可制備均勻的納米氧化物涂層，而電沉積法則適合精確控制貴金屬（如...

難溶鹽電極的氧化還原對中有一個(gè)組分為難溶鹽或其他固相，它包含三個(gè)物相、兩個(gè)界面，且在每一相界面上存在著單一的快速遷越過程，甘汞電極（Hg|Hg?Cl?|Cl?）便是典型。在甘汞電極中，甘汞與電解液的溶解平衡受電液中濃度較高的 Cl?所控制，Cl?在 Hg?Cl...