[發明專利]一種利用鉑修飾二氧化鈦電極或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法

有效

• 申請號: 202111012327.7
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113846335B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 葉梢;馮文海;李鏡炬;林威壯;翁佳泳;李紅
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B11/093;C25B11/042
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 張燕玲

1.一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)通過浸漬-提拉法在氧化銦錫導電玻璃上沉積一層二氧化鈦薄膜，然后利用恒電位沉積法在二氧化鈦上沉積一層納米鉑粒子，最后恒溫干燥得到鉑修飾二氧化鈦電極；通過電沉積技術在氧化銦錫導電玻璃上沉積一層球狀氧化鎳薄膜，然后恒溫干燥得到氧化鎳電極；

(2)以步驟(1)制得的鉑修飾二氧化鈦電極或氧化鎳電極作陽極，以飽和甘汞電極作參比電極，以多孔泡沫鎳電極作陰極；以陽極、陰極、參比電極與電化學工作站構建三電極電化學反應體系，在陽極室中加入硫酸鈉溶液、葡萄糖溶液和亞硫酸鈉溶液，在陰極室加入硫酸鈉溶液，陰極室與陽極室之間使用交換膜連接，構建成電催化燃料電池；其中陰極室中加入一個刻度為5毫升的塑料管套在陰極電極外，封閉塑料管口，在塑料管底部打孔，與外部溶液連通，利用排空氣法的原理測量多孔泡沫鎳電極上產生的氫氣體積；

(3)使用電化學工作站的計時電流法外加電壓到步驟(2)構建的電催化燃料電池中，讀取多孔泡沫鎳上氫氣的析出量。

2.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(1)所述的恒電位沉積法的反應時間為100～500s。

3.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(1)所述恒溫干燥是在20～50℃下進行。

4.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(1)所述氧化銦錫(ITO)導電玻璃的導電參數為5～15Ωsq^-1。

5.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(2)所述陽極的尺寸為0.05～10cm²，所述陰極的尺寸為0.05～10cm²。

6.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(2)所述多孔泡沫鎳電極的孔隙率為90～99％，孔徑為0.05～1mm。

7.據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(2)所述陽極室中加入硫酸鈉溶液、葡萄糖溶液和亞硫酸鈉溶液分別為0.1～0.5mol/L、0.001～1mol/L和0.001～1mol/L；所述陰極室加入硫酸鈉溶液的濃度為0.1～0.5mol/L。

8.根據權利要求1所述的一種利用鉑修飾二氧化鈦或氧化鎳電極增強亞硫酸鈉和葡萄糖協同氧化的方法，其特征在于：步驟(3)所述外加電壓為1.0～1.8V。