作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT-Ti电极制备及其应用

摘要

作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT-Ti电极制备及其应用，属于电化学水处理技术领域。采取超声与回流两种物理方式相结合，浓酸氧化法在碳纳米管壁上引入羧基官能团。通过boehm滴定法和zeta电位的测量确定碳纳米管的最佳处理方法和分散液的最佳pH。调节碳纳米管分散液的pH为6，此时zeta电位为-53mV，在水相中采用电泳沉积法在钛网表面成功制备碳纳米管膜，该制备方法成膜效果好，分散均匀，负载金属催化剂能力强，操作简便，是理想的催化剂载体材料，为水相中电催化电极的制备提供了物质条件。

主权项

作为催化剂载体用的碳纳米管膜电极CNT‑Ti电极制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取CNTs，量取浓硝酸、浓硫酸混合，CNTs采用超声波清洗器常温超声4h后，60℃回流2h，用离心机离心去除大部分酸后，用去离子水将CNTs过滤洗涤至中性，干燥后备用；(2)将步骤(1)制备的CNTs超声分散于去离子水当中，用0.05mol/L的HCl溶液和0.05mol/L的NaOH溶液调节pH＝3‑11，测量不同pH值下，CNTs分散液的zeta电位；(3)将150目的钛(Ti)网在NaOH溶液中浸洗去除油污，在草酸溶液中煮沸去除氧化物，蒸馏水清洗干净，氮气吹干备用；(4)以步骤(2)配置的CNTs分散液为电泳沉积液，以步骤(3)处理过的Ti网为阳极，以铂(Pt)片为阴极，采用直流电源，控制电压为15V，沉积时间为10min，电泳沉积制备CNTs膜，沉积结束后，空气中晾干，得到CNT‑Ti电极。