电催化氢化脱氯理论与技术

电催化氢化脱氯是一种极具应用潜力的降低持久性氯代有机污染物毒性和分子稳定性的技术方法，具有脱氯效率高、反应条件温和、二次污染小等特点。本书将系统阐述电催化氢化脱氯过程中催化剂/水界面反应机制和催化剂性能强化策略，主要包括氯代有机物来源与危害、技术原理和优势、电子转移路径（自由基）、脱氯决速步骤识别、钯基催化剂性能优化策略（自由基产率和催化剂抗毒化能力）、脱氯反应路径、水质条件影响等章节内容。

目录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 氯代有机物的分类、来源及危害 2
1.2.1 氯代有机物分类、来源与分布现状 2
1.2.2 氯代有机物的危害 3
1.3 常见氯代有机物处理技术 4
1.3.1 物理技术 4
1.3.2 生物技术 4
1.3.3 物化技术 5
1.3.4 电化学技术 7
1.4 电催化氢化脱氯技术 9
1.4.1 电催化氢化脱氯技术基本原理 9
1.4.2 电催化氢化脱氯催化剂 10
1.4.3 电催化氢化脱氯反应关键科学问题 11
1.5 本书的主要结构 11
参考文献 11
第2章 电催化氢化脱氯反应机理 16
2.1 直接电子转移机理 16
2.2 间接电子转移机理 16
2.2.1 活性H*的生成、鉴定及其对脱氯性能影响 16
2.2.2 电催化氢化脱氯反应与析氢反应的竞争关系 23
参考文献 32
第3章 电催化氢化脱氯决速步骤识别 35
3.1 氯代有机物吸附活化和产物脱附探讨 35
3.1.1 TiN-Pd催化剂制备及理化性质表征 36
3.1.2 TiN-Pd催化剂脱氯性能评价 37
3.1.3 Pd/TiN催化剂上氯代有机物吸附活化和产物脱附探讨 39
3.2 晶面依赖性探索电催化氢化脱氯关键步骤 45
3.2.1 不同晶面暴露的钯催化剂的制备及理化性质表征 46
3.2.2 晶面依赖的脱氯性能研究 48
3.2.3 电催化氢化脱氯机制探索 52
3.2.4 钯催化剂高活性表面结构识别 54
参考文献 56
第4章 电催化氢化脱氯反应效能调控 60
4.1 莫特-肖特基异质结效应调控钯电子结构研究 60
4.1.1 Pd/TiO2莫特-肖特基异质结构建及脱氯效能评价 60
4.1.2 Pd/氮化碳莫特-肖特基异质结构建及脱氯效能评价 71
4.2 表面有机小分子配体效应调控钯电子结构 83
4.2.1 Pd/amine催化剂制备及理化性质表征 84
4.2.2 Pd/amine催化剂脱氯性能评价 87
4.2.3 表面有机小分子配体效应提升脱氯性能机制 89
4.3 催化剂表面原子结构调控 92
4.3.1 AgPd催化剂制备及理化性质表征 93
4.3.2 C-Ag、C-Pd和C-AgPd电极的电催化脱氯反应分析 96
4.3.3 AgPd催化剂提升脱氯性能机制 105
4.4 三维多孔结构强化扩散传质 106
4.4.1 Pd/MnO2-Ni泡沫电极的制备及理化性质表征 107
4.4.2 Pd/MnO2-Ni泡沫电极脱氯性能评价 111
4.4.3 Pd/MnO2-Ni泡沫电极提升脱氯性能机理 116
4.4.4 连续流状态下Pd/MnO2-Ni泡沫电极脱氯性能评价 120
参考文献 122
第5章 脱氯反应路径识别及杂质离子影响探索 131
5.1 脱氯产物分布及反应路径识别 131
5.2 杂质离子对脱氯性能影响探索 135
5.3 生物安全性评价 137
参考文献 137