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含氟有机物(FOCs)应用日益广泛,然而许多FOCs具有毒性和持久性,难以自然降解。氢化脱氟(HDF)是含氟有机污染物(FOPs)的关键降解步骤,因此找到高效的HDF催化剂并揭示相关的HDF机理非常重要。本文以4-氟苯酚(4-FP)的HDF作为模型反应,通过筛选负载量和元素比例,开发了一种高效的Rh-Pd合金电催化剂并对相应的电催化HDF反应途径和机理进行了研究。具体研究内容和结论如下:以泡沫镍为基底,采用电沉积法制备了不同载量的Pd和Rh,Rh/Pd和Pd/Rh复合材料和Rh-Pd合金修饰电极。首先,在优化了pH值的水溶液中比较了各种催化电极的HDF活性。其次,使用配有能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对具有最佳电催化活性的电极进行了表征。然后,利用动力学曲线分析了4-FP在Rh/Ni和Rh-Pd/Ni电极上的HDF路径。最后,使用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)分析,热力学分析,以氢气为还原剂的氢化实验和循环伏安实验(CV)研究了4-FP在Rh-Pd/Ni电极上的还原机理。结果表明:与Rh相比,Rh-Pd合金能更快速地实现4-FP的HDF及其产物(苯酚,PhOH)的环氢化(RH)反应(产物为环己酮(CYC.one)和环己醇(CYC.ol));在Rh-Pd/Ni电极上,4-FP在pH=3的水相中HDF效率最高,4-FP的转化率和F-的收率都超过97%;除了由施加电流提供的电子之外,4-FP的HDF和PhOH的RH所需电子主要来自Ni的氧化溶解;4-FP的HDF可能遵循间接机理(吸附H原子为还原剂),催化剂上4-FP的吸附强度显著影响其HDF活性。采用更为稳定的碳纸作为基体制备了Rh/C和Rh-Pd/C电极。通过恒电流电解和CV实验对4-FP在Rh-Pd/C电极上的HDF过程进行了研究。首先,研究了碳纸种类和Pd、Rh载量对电极HDF活性的影响。然后,对4-FP在Rh-Pd/C电极上的电化学特性进行了研究。最后,研究了HDF的其他工艺参数(电流密度、阴极液pH和反应温度等)和反应路径。结果表明:Rh-Pd/C电极上Rh和Pd以合金的形式存在,该电极对反应物以及还原产物的吸附能力由大到小为:4-FP>PhOH>CYC.one>CYC.ol;在最佳的HDF条件下(阴极液pH为3,电流密度为1.6 mA cm-2,反应温度为303 K),4-FP转化率可达96%,F-的收率可达94%;4-FP在Rh-Pd/C电极上的降解途径与在Rh-Pd/Ni电极上相同,均为4-FP→PhOH→CYC.one→CYC.ol。非常高的HDF活性及其低毒性的降解终产物使得Rh-Pd合金电催化剂在FOPs污染的废水处理中具有潜在的应有价值。