靛蓝染料间接电化学还原技术的发展和现状(二)

摘要

2电极与电解槽构型已经用过的工作电极有铁、银、镍、铜、不锈钢、玻碳电极和相关电镀电极以及石墨、碳毡等。其中,石墨具有较高的氢过电位,不易发生析氢反应,比金属电极有较好的染色深度。石墨的电流效率略高于银、镍和不锈钢等,后三类电极的电催化活性则大致相当,但是镍电极本身具有亲铁性和自催化作用,与溶液中的铁离子反应更加充分,一定条件下其电流效率优于不锈钢[18,24]。闻默[25]以石墨毡为阴极材料,在Fe(Ⅲ)-TEA还原体系下进行间接电化学还原靛蓝染色,与传统保险粉染色相比,最佳工艺条件下的染色布样具有良好的染色深度和牢度。XU Y等[26]选取碳毡为阴极,并探究碳毡电极的表面结构和比表面积及其对靛蓝还原的电化学性能结果表明,碳毡比表面积约为7289cm^2/g,其孔隙特性有助于提高间接电化学还原的电流密度。在优化试验条件下,电流效率可达到78.5%。此外,张雯雯[27]在对不锈钢网和Ag分别沉积铁后的循环伏安测试中得出,不锈钢网电极须沉积上铁之后,才会发生染料和媒介的氧化还原过程,而银电极无论是否沉积铁都会发生氧化还原反应。易长海等[28]将导电涂覆纱线,即纤维素纤维与铜丝(或不锈钢丝、镍丝)的混纺纱/复合纱中的任意一种,缠绕在可旋转阴极上,导电涂截纱线形成为阴极的一部分,具体结构如图6所示。