Utlenianie elektrochemiczne przy zastosowaniu elektrod diamentowych wysoko domieszkowanych borem (BDD) było badane pod względem przydatności do utylizacji roztworów zawierających ciecze jonowe (ILs). Dwustronne elektrody Si/BDD przygotowano metodą chemicznego osadzania z fazy lotnej wspomaganego plazmą (MW PE CVD). Badanie przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) potwierdziło, że wytworzone warstwy były ciągłe i miały gęsto upakowaną ziarnistą strukturę. Struktura BDD została potwierdzona przez analizę widm Ramana. Badano wpływ struktury cieczy jonowej oraz rodzaju elektrolitu (Na2SO4 oraz NaCl). Elektrolizy przeprowadzone były w niepodzielonym naczyniu elektrolitycznym w warunkach galwanostatycznych. Wydajność procesów była oceniana przez zmiany stężenia cieczy jonowej oraz zanik chemicznego zapotrzebowania na tlen (COD). Wyniki wskazują, że pirydynowe ciecze jonowe były usuwane łatwiej niż sole imidazolowe. Wykryte zostały produkty pośrednie degradacji elektrochemicznej soli 1-butylo-3-metyloimidazolu, i, w oparciu o uzyskane dane analityczne, zaproponowany został mechanizm degradacji cieczy jonowych. Zostało zasugerowane, że rodniki hydroksylowe .OH powstające podczas elektrolizy wody, reagowały z cieczami jonowymi, formując pierścienie imidazolowe z grupami karbonylowymi. Te pochodne ulegały otwarciu pierścienia, co prowadziło do powstania kwasów alifatycznych, mineralizowanych ostatecznie w procesie elektrolizy do CO2. Inne produkty pośrednie powstawały w wyniku oddzielenia jednego z łańcuchów bocznych podstawionych do atomu azotu w pierścieniu imidazolowym. Dodatkowo, w środowisku elektrolitu NaCl, zidentyfikowane zostały chloro organiczne produkty pośrednie.
Authors
- Aleksandra Fabiańska link open in new tab ,
- Tadeusz Ossowski,
- dr hab. inż. Robert Bogdanowicz link open in new tab ,
- Justyna Czupryniak,
- dr hab. inż. Marcin Gnyba link open in new tab ,
- mgr inż. Tomasz Odżga link open in new tab ,
- Stoffel Janssens,
- Ken Haenen,
- Ewa Siedlecka
Additional information
- Category
- Publikacja w czasopiśmie
- Type
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Language
- angielski
- Publication year
- 2012
