电催化氧化二甘醇：活性氧化镍电极的研究

"二甘醇在活性氧化镍电极上的电催化氧化" 本文深入探讨了二甘醇在活性氧化镍电极上的电催化氧化过程，旨在提高电催化活性并优化反应条件。作者马淳安、李姗姗、赵峰鸣和朱英红来自浙江工业大学应用化学系，他们利用电化学氧化还原法成功制备了活性氧化镍电极，并通过原子力显微镜(AFM)对其表面结构进行了细致的分析。 研究发现，未经活化的光亮镍电极对二甘醇的电氧化活性相对较低。然而，经过特定的活化处理，如12个活化周期，电极的电催化活性显著提升。这表明活化过程对于提高电极对二甘醇氧化的催化效率至关重要。在碱性介质中，二甘醇的电氧化过程主要受到扩散步骤的控制，而非电荷转移步骤。 实验还确定了最佳的反应条件，包括二甘醇的最佳浓度为0.4mol·L-1以及最佳反应温度为60℃。这些条件下的电催化反应表现出最优的转化效率。二甘醇作为一种重要的化工副产品，其电催化氧化生成的二甘醇酸是多种精细化工产品的基础原料，例如聚氯乙烯的增塑剂、洗涤剂成分、不饱和聚酯树脂的合成原料等，具有广泛的应用前景。 传统的二甘醇酸制备方法，如硝酸氧化法和空气氧化法，存在选择性低、收率不高、成本昂贵及环境影响大等问题。相比之下，电化学法以其环保和经济效益，特别是使用氧化镍电极作为催化剂，为二甘醇的转化提供了更为可持续的选择。这种方法可以有效减少资源消耗，降低环境污染，符合绿色化学的原则。 总结来说，该研究揭示了活性氧化镍电极在电催化氧化二甘醇过程中的高效性和优化条件，为二甘醇的下游利用以及绿色化学合成技术的发展提供了新的思路和实践依据。通过持续改进和优化电催化过程，未来有望实现更加经济和环保的二甘醇酸生产。