基于PbO-NiO-MgO和噻吩修饰的石墨电极制造技术

本发明专利技术公开了一种基于PbO‑NiO‑MgO和噻吩修饰的石墨电极。清洗后的石墨棒经Pb(NO3)2、2,3‑二溴噻吩、正丁醇、异丙醇、甲醇和3‑十二烷基噻吩制备的混合液处理后得到物质C。物质C经Ni(NO3)2、3‑甲基苯噻吩、正丁醇、异丙醇、甲醇和5‑氯苯并噻吩制备的混合液处理后得到物质D。物质D经Mg(NO3)2、2‑溴苯并噻吩、正丁醇、异丙醇、甲醇和4‑甲基苯并噻吩制备的混合液处理后得到的物质即为基于PbO‑NiO‑MgO和噻吩修饰的石墨电极。本发明专利技术的有益效果是，制得的基于PbO‑NiO‑MgO和噻吩修饰的石墨电极具有活性高、适应性强、寿命长等特点。

【技术实现步骤摘要】
基于PbO-NiO-MgO和噻吩修饰的石墨电极
本专利技术属于电化学处理废水的化学修饰电极
，特别涉及一种基于PbO-NiO-MgO和噻吩修饰的石墨电极。
技术介绍
电催化氧化技术通过产生羟基自由基等强氧化性的活性基团来降解废水中的有机污染物，具有无二次污染、成本低、适用性强、效率高等特点，在处理高浓度、难生化降解废水方面具有应用潜力。电化学反应一般是在电极表面附近进行的，因此电极表面性能如何至关重要，选择适合的电极材料和对其改性，以改善电极的表面催化性能，便成了电化学工作者研究的新课题。如何提高电极的氧还原催化性能成为了研究的热点，有很多研究集中在修饰电极材料以提高其氧还原催化性能。电催化电极的表面微观结构和状态是影响电催化性能的重要因素，目前还缺少活性高、适应性强、寿命长的电极。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于PbO-NiO-MgO和噻吩修饰的石墨电极。制备该石墨电极方法的具体步骤如下：(1)用1000目砂纸将直径为1cm、长度为4cm石墨棒打磨后放入装有250mL乙醇的烧杯中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A1；将物质A1放入250mL体积百分比浓度为50％的硫酸溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A2；将物质A2放入250mL质量百分比浓度为10％的NaOH溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A3；将物质A3晾干后得到物质A；(2)将6.38克Pb(NO3)2加入到1200mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量4份，得到混合液H1、混合液H2、混合液H3、混合液H4；(3)将1.14克2,3-二溴噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量4份，得到混合液J1、混合液J2、混合液J3、混合液J4；(4)将混合液J1和0.87克3-十二烷基噻吩加入到混合液H1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K1；(5)将物质A加入混合液K1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B1，将物质B1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B2；(6)将混合液J2和0.82克3-十二烷基噻吩加入到混合液H2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K2；(7)将物质B2加入混合液K2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B3，将物质B3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B4；(8)将混合液J3和0.77克3-十二烷基噻吩加入到混合液H3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K3；(9)将物质B4加入混合液K3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B5，将物质B5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B6；(10)将混合液J4和0.72克3-十二烷基噻吩加入到混合液H4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K4；(11)将物质B6加入混合液K4中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B7，将物质B7在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C；(12)将2.41克Ni(NO3)2加入到1500mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量5份，得到混合液L1、混合液L2、混合液L3、混合液L4、混合液L5；(13)将1.97克3-甲基苯噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量5份，得到混合液M1、混合液M2、混合液M3、混合液M4、混合液M5；(14)将混合液M1和0.58克5-氯苯并噻吩加入到混合液L1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N1；(15)将物质C加入混合液N1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C1，将物质C1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C2；(16)将混合液M2和0.52克5-氯苯并噻吩加入到混合液L2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N2；(17)将物质C2加入混合液N2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C3，将物质C3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C4；(18)将混合液M3和0.46克5-氯苯并噻吩加入到混合液L3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N3；(19)将物质C4加入混合液N3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C5，将物质C5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C6；(20)将混合液M4和0.40克5-氯苯并噻吩加入到混合液L4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N4；(21)将物质C6加入混合液N4中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C7，将物质C7在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C8；(22)将混合液M5和0.34克5-氯苯并噻吩加入到混合液L5中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N5；(23)将物质C8加入混合液N5中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C9，将物质C9在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质D；(24)将2.08克Mg(NO3)2加入到1600mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量4份，得到混合液O1、混合液O2、混合液O3、混合液O4；(25)将2.34克2-溴苯并噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量4份，得到混合液P1、混合液P2、混合液P3、混合液P4；(26)将混合液P1和0.28克4-甲基苯并噻吩加入到混合液O1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液Q1；(27)将物质D加入混合液Q1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质D1，将物质D1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质D2；(28)将混合液P2和0.26克4-甲基苯并噻吩加入到混合液O2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液Q2；(29)将物质D2加入混合液Q2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质D3，将物质D3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质D4；(30)将混合液P3和0.24克4-甲基苯并噻吩加入到混合液O3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液Q3；(31)将物质D4加入混合液Q3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质D5，将物质D5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质D6；(32)将混合液P4和0.22克4-甲基苯并噻吩加入到混合液O4中，在1000r/min条件下搅拌3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PbO‑NiO‑MgO和噻吩修饰的石墨电极，其特征在于，制备该石墨电极方法的具体步骤如下：(1)用1000目砂纸将直径为1cm、长度为4cm石墨棒打磨后放入装有250mL乙醇的烧杯中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A1；将物质A1放入250mL体积百分比浓度为50％的硫酸溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A2；将物质A2放入250mL质量百分比浓度为10％的NaOH溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A3；将物质A3晾干后得到物质A；(2)将6.38克Pb(NO3)2加入到1200mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量4份，得到混合液H1、混合液H2、混合液H3、混合液H4；(3)将1.14克2,3‑二溴噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量4份，得到混合液J1、混合液J2、混合液J3、混合液J4；(4)将混合液J1和0.87克3‑十二烷基噻吩加入到混合液H1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K1；(5)将物质A加入混合液K1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B1，将物质B1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B2；(6)将混合液J2和0.82克3‑十二烷基噻吩加入到混合液H2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K2；(7)将物质B2加入混合液K2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B3，将物质B3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B4；(8)将混合液J3和0.77克3‑十二烷基噻吩加入到混合液H3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K3；(9)将物质B4加入混合液K3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B5，将物质B5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B6；(10)将混合液J4和0.72克3‑十二烷基噻吩加入到混合液H4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K4；(11)将物质B6加入混合液K4中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B7，将物质B7在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C；(12)将2.41克Ni(NO3)2加入到1500mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量5份，得到混合液L1、混合液L2、混合液L3、混合液L4、混合液L5；(13)将1.97克3‑甲基苯噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量5份，得到混合液M1、混合液M2、混合液M3、混合液M4、混合液M5；(14)将混合液M1和0.58克5‑氯苯并噻吩加入到混合液L1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N1；(15)将物质C加入混合液N1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C1，将物质C1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C2；(16)将混合液M2和0.52克5‑氯苯并噻吩加入到混合液L2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N2；(17)将物质C2加入混合液N2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C3，将物质C3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C4；(18)将混合液M3和0.46克5‑氯苯并噻吩加入到混合液L3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N3；(19)将物质C4加入混合液N3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C5，将物质C5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C6；(20)将混合液M4和0.40克5‑氯苯并噻吩加入到混合液L4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N4；(21)将物质C6加入混合液N4中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C7，将物质C7在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C8；(22)将混合液M5和0.34克5‑氯苯并噻吩加入到混合液L5中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N5；(23)将物质C8加入混合液N5中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C9，将物质C9在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质D；(24)将2.08克Mg(NO3)2加入到1600mL去离子水中，在1000r/min条...

【技术特征摘要】
1.一种基于PbO-NiO-MgO和噻吩修饰的石墨电极，其特征在于，制备该石墨电极方法的具体步骤如下：(1)用1000目砂纸将直径为1cm、长度为4cm石墨棒打磨后放入装有250mL乙醇的烧杯中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A1；将物质A1放入250mL体积百分比浓度为50％的硫酸溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A2；将物质A2放入250mL质量百分比浓度为10％的NaOH溶液中浸泡30分钟，取出用500mL自来水冲洗后得到物质A3；将物质A3晾干后得到物质A；(2)将6.38克Pb(NO3)2加入到1200mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量4份，得到混合液H1、混合液H2、混合液H3、混合液H4；(3)将1.14克2,3-二溴噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量4份，得到混合液J1、混合液J2、混合液J3、混合液J4；(4)将混合液J1和0.87克3-十二烷基噻吩加入到混合液H1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K1；(5)将物质A加入混合液K1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B1，将物质B1在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B2；(6)将混合液J2和0.82克3-十二烷基噻吩加入到混合液H2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K2；(7)将物质B2加入混合液K2中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B3，将物质B3在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B4；(8)将混合液J3和0.77克3-十二烷基噻吩加入到混合液H3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K3；(9)将物质B4加入混合液K3中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B5，将物质B5在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质B6；(10)将混合液J4和0.72克3-十二烷基噻吩加入到混合液H4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液K4；(11)将物质B6加入混合液K4中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质B7，将物质B7在温度为90℃的干燥箱中放置200分钟，得到物质C；(12)将2.41克Ni(NO3)2加入到1500mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入1.5mL浓硝酸，摇匀后分成等量5份，得到混合液L1、混合液L2、混合液L3、混合液L4、混合液L5；(13)将1.97克3-甲基苯噻吩、15mL正丁醇、25mL异丙醇和10mL甲醇加入到150mL无水乙醇中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，摇匀后分成等量5份，得到混合液M1、混合液M2、混合液M3、混合液M4、混合液M5；(14)将混合液M1和0.58克5-氯苯并噻吩加入到混合液L1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液N1；(15)将物质C加入混合液N1中，在温度为45℃的摇床中摇动150分钟，过滤除去液体得到物质C1，将物质C1在温度为90℃的干燥箱中放置200...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：光合强化北京生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11