Electrochemical oxidation of carbamazepine in water using enhanced blue TiO2 nanotube arrays anode on porous titanium substrate

阳极氧化 材料科学 电化学 化学工程 阳极 基质(水族馆) 介电谱 X射线光电子能谱 核化学 电极 化学 复合材料 冶金 海洋学 物理化学 工程类 地质学
作者
Weibin Huang,Yue Huang,Bobin Tang,Yuanhang Fu,Chunhui Guo,Jinzhong Zhang
出处
期刊:Chemosphere [Elsevier BV]
卷期号:322: 138193-138193 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.chemosphere.2023.138193
摘要

In this study, a blue TiO2 nanotube arrays anode on porous titanium substrate (Ti-porous/blue TiO2 NTA) was successfully fabricated by facile anodization and in situ reduction, and was used to investigate the electrochemical oxidation of carbamazepine (CBZ) in aqueous solution. The surface morphology and crystalline phase of the fabricated anode were characterized by SEM, XRD, Raman spectroscopy and XPS, and the electrochemical analysis confirmed that blue TiO2 NTA on Ti-porous substrate had larger electroactive surface area, better electrochemical performance and higher ⋅OH generation ability than that on Ti-plate substrate. The removal efficiency of 20 mg L-1 CBZ in 0.05 M Na2SO4 solution reached 99.75% at 8 mA cm-2 after 60 min electrochemical oxidation, and the rate constant was 0.101 min-1 with low energy consumption. EPR analysis and free radical sacrificing experiments showed that ⋅OH played a key role in the electrochemical oxidation. The possible oxidation pathways of CBZ were proposed through the identification of degradation products, and the main reactions may involve deamidization, oxidization, hydroxylation and ring-opening. Compared with Ti-plate/blue TiO2 NTA anode, Ti-porous/blue TiO2 NTA anode displayed excellent stability and reusability, and is promising to be used in the electrochemical oxidation of CBZ in wastewater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
123456完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
大大的寄吧完成签到,获得积分10
刚刚
tatsuki完成签到,获得积分10
刚刚
pan发布了新的文献求助30
刚刚
核桃发布了新的文献求助20
1秒前
秋风应助百里青寒采纳,获得20
1秒前
1秒前
蠢蠢的死法完成签到,获得积分10
1秒前
王威发布了新的文献求助10
1秒前
wanci应助文艺沛文采纳,获得10
1秒前
mm完成签到,获得积分10
3秒前
HSora完成签到,获得积分10
3秒前
唐诗阅完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
学术小白发布了新的文献求助10
3秒前
斯文的白玉应助失眠双双采纳,获得10
4秒前
4秒前
Stanfuny完成签到,获得积分10
4秒前
wzy完成签到 ,获得积分10
4秒前
赘婿应助GYT采纳,获得10
5秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
5秒前
我是小张完成签到 ,获得积分10
5秒前
一颗小草发布了新的文献求助10
5秒前
老北京发布了新的文献求助10
5秒前
自觉海冬完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
ding完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
受伤山槐发布了新的文献求助10
6秒前
章鱼发布了新的文献求助10
6秒前
王威完成签到,获得积分10
6秒前
尊敬寒松发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
小鱼完成签到,获得积分10
7秒前
开心的梦桃完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
Oui发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
核桃发布了新的文献求助20
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7745925
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9293769
关于积分的说明 20222118
捐赠科研通 7325542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307982
关于科研通互助平台的介绍 2459950
邀请新用户注册赠送积分活动 2319405