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Electrodes Based on Zeolites Modified with Cobalt and/or Molybdenum for Pesticide Degradation. Part I: Physicochemical Characterization and Efficiency of the Electrodes for O<sub>2</sub> Reduction and H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Production
Indexado
WoS WOS:000455529800010
Scopus SCOPUS_ID:85059948141
DOI 10.1007/S12678-018-0500-4
Año 2019
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



With the purpose of obtaining inexpensive electrodes for the degradation of organic pesticides by the electro-Fenton reaction, the required H2O2 being obtained by the 2-electron reduction of dissolved O-2, we have prepared glassy carbon electrodes coated with a mixture of graphite with Mo- and/or Co-modified zeolites. Three zeolites were used, Linde type A (ZA), Faujasite (ZY), and MFI (ZSM5), whose maximum possible cation exchange, directly given by the Al/Si ratio, and their hydrophilicity increases in the order ZSM5 < ZY < ZA. The zeolites were modified with Mo and/or Co by the wet impregnation method and characterized by different techniques. The outer surfaces of the three Mo-modified zeolites showed Mo-containing grains (in ZA) or needles (in ZY and ZSM5), which could be largely washed away with hot water. Electrodes were made by depositing on a disc of glassy carbon (GC) a mixture of graphite, zeolite, and a binder. Quite unexpectedly, the cyclic voltammograms (CVs) of the three Mo-modified zeolites showed at least five pairs of anodic-cathodic peaks, which we assume are due to the presence of the Mo7O246- isopolyoxomolybdate anion, proceeding from the impregnating solution, and anchored on the zeolites' surface. With a rotating ring-disc electrode, the highest efficiency for H2O2 production at -0.2V(RHE), namely, 12.7%, was obtained with the GC/graphite-(CoMo-exchanged ZA) electrode, but this efficiency decreased with time. On the contrary, the three zeolites modified only with Mo were stable in 4-h electrolyses at -0.2V(RHE) and yielded the highest H2O2 concentrations, which we attribute to the Mo7O246- isopolyoxomolybdate anchored on the zeolites. The H2O2 yield was the same for the three Mo-modified zeolites, irrespective of their exchange capacity and hydrophobic/hydrophilic character.

Revista



Revista ISSN
Electrocatalysis 1868-2529

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Disciplinas de Investigación



WOS
Chemistry, Physical
Electrochemistry
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Méndez-Torres, Ana María Mujer Universidad de Chile - Chile
Universidad de Santiago de Chile - Chile
2 Castro-Rojas, Jorge Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile
Universidad de Chile - Chile
3 FERNANDEZ-VIDAL, FRANCISCO DAVID Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile
4 GARRIDO-RAMIREZ, ELIZABETH GINETTE Mujer Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
5 ESCALONA-BURGOS, NESTOR GUILLERMO Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
6 GUTIERREZ-DE LA FE, CLAUDIO Hombre CSIC - España
CSIC - Instituto de Qu&amp;iacute;mica F&amp;iacute;sica Rocasolano (IQFR) - España
CSIC - Instituto de Quimica Fisica Rocasolano (IQFR) - España
7 Marco, Jose F. Hombre CSIC - España
CSIC - Instituto de Qu&amp;iacute;mica F&amp;iacute;sica Rocasolano (IQFR) - España
CSIC - Instituto de Quimica Fisica Rocasolano (IQFR) - España
8 URETA-ZAÑARTU, M. SOLEDAD Mujer Universidad de Santiago de Chile - Chile

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 14.29 %
Citas No-identificadas: 85.71000000000001 %

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Conicyt Chile
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
DICYT-USACH Grant
MECESUP USA Grant

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by CONICYT Chile under Grant FONDECYT-1140207 and FONDEQUIP-EQM 160070 and DICYT-USACH grant 021841UZ. FF acknowledges a MECESUP USA 1555 Grant.
Funding Information This work was supported by CONICYT Chile under Grant FONDECYT-1140207 and FONDEQUIP-EQM 160070 and DICYT-USACH grant 021841UZ. FF acknowledges a MECESUP USA 1555 Grant.

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