JP2005089789A - Electrode in liquid, and its production method - Google Patents

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直明 小榑
Manabu Tsujimura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact electrode capable of performing treatment to a high-volume liquid at a high speed, and to provide a liquid treatment device and a liquid treatment method using the electrode. <P>SOLUTION: The electrode comprises: (1) an electrically conductive base material; (2) a coating layer coating the electrically conductive base material; and (3) electrically conductive diamond particles fixed to the coating layer, and in which a part of each electrically conductive diamond particle comes into contact with the electrically conductive material, and the other one part is exposed to the surface of the coating layer. By the method, the compact electrode capable of treating a high-volume liquid at a high speed can be obtained. Further, by using the liquid treatment device provided with the electrode, the compact treatment device of high performance can be provided. Further, by using the liquid treatment method in the invention, a high-volume liquid can be treated at a high speed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させ、固定したことを特徴とする電極およびその製造方法、さらにその電極を用いた液体処理装置、液体処理方法に関する。   The present invention relates to an electrode characterized in that conductive diamond particles are fixed in contact with a conductive substrate, a method for manufacturing the electrode, a liquid processing apparatus using the electrode, and a liquid processing method.

導電性ダイヤモンドを基材表面に膜状に堆積して電極とし、これに通電することによって液中で電気分解を起こし、液を変質することが行われている。これは、導電性ダイヤモンドを電極として用いた場合、水の電気分解を起こすまでの下限電圧を他の電極より著しく高くとれるという性質(広い電位窓)があることに起因している。   Conductive diamond is deposited in the form of a film on the surface of a base material to form an electrode, and when this is energized, electrolysis occurs in the liquid and the liquid is altered. This is because when conductive diamond is used as an electrode, there is a property (wide potential window) that the lower limit voltage until electrolysis of water can be significantly higher than other electrodes.

導電性ダイヤモンドを電極として液中で電気化学反応を起こすことの特徴は、以下の5点、即ち、(1)電位窓が広い、(2)バックグラウンド電流が小さい、(3)物理的、化学的に安定である、(4)酸化還元系に対して電子移動度が低い、(5)電極反応の選択性がある、に要約される(非特許文献1〜3参照)。   The characteristics of causing an electrochemical reaction in a liquid using conductive diamond as an electrode are the following five points: (1) a wide potential window, (2) a small background current, (3) physical, chemical (4) low electron mobility with respect to the redox system, and (5) selectivity of electrode reaction (see Non-Patent Documents 1 to 3).

これらの中で(1)については、このダイヤモンドがいわゆるsp3カーボンで形成されており、表面の化学種の吸着サイトが著しく少ないことに起因する。このため、水の電気分解の電極として用いるときに生じる過電圧が、水素で1.0V、酸素で1.2Vと高く、電位窓全体では3.5Vにもなるという極めて大きな特徴を有する。例えば、非特許文献2には、他の電極材料と比べた場合のダイヤモンド電極の広い電位窓が示されている。即ち、この電位窓は、例えば白金電極を用いた場合は1.6〜2.2V、グラッシーカーボン電極を用いた場合は約2.8Vであるのに対して、ダイヤモンド電極の場合は3.2〜3.5Vである。 Among these, (1) is due to the fact that this diamond is formed of so-called sp 3 carbon, and there are very few adsorption sites of surface chemical species. For this reason, the overvoltage generated when used as an electrode for water electrolysis is as high as 1.0 V for hydrogen and 1.2 V for oxygen, and the entire potential window is as high as 3.5 V. For example, Non-Patent Document 2 shows a wide potential window of a diamond electrode when compared with other electrode materials. That is, for example, the potential window is 1.6 to 2.2 V when a platinum electrode is used, and about 2.8 V when a glassy carbon electrode is used, whereas it is 3.2 when a diamond electrode is used. ~ 3.5V.

また、(2)については、このダイヤモンドが通常の導電材料と比べてはるかに半導体に近い特性を持ち、表面官能基が少ない構造を有しているので、表面の電気二重層容量が数μF/cm2と、グラッシーカーボンより2桁も少ない値となっていることに起因する。これは、電気二重層を形成するためのキャリアを電極表面に移動するのに必要な電流密度によって、バックグラウンド電流密度が影響されることによるものである。その結果、高い信号電流/バックグラウンド電流比を得られるので、導電性ダイヤモンドを用いた電極は、例えば酸化還元物質の高感度なセンサや、水溶液中に含まれている金属、生態系物質の微量センサとなりうる。 As for (2), since this diamond has characteristics that are much closer to semiconductors than ordinary conductive materials and has a structure with few surface functional groups, the electric double layer capacity on the surface is several μF / This is due to cm 2, which is two orders of magnitude less than glassy carbon. This is because the background current density is influenced by the current density required to move carriers for forming the electric double layer to the electrode surface. As a result, since a high signal current / background current ratio can be obtained, an electrode using conductive diamond, for example, a highly sensitive sensor for redox substances, metals contained in aqueous solutions, and trace amounts of ecosystem substances. Can be a sensor.

また、(5)については、ダイヤモンド電極を用いると、水の酸化や還元が抑制される反面、溶質の酸化還元反応が極めて容易に起こるという選択反応性を有するので、センサや液処理、液改質等への有用性が高い。そして、特許文献1には、導電性ダイヤモンドを含む陽極を用いて、溶液を電気分解して溶質を酸化する廃水溶質の処理方法が記載されている。   As for (5), when a diamond electrode is used, the oxidation and reduction of water is suppressed, but the solute oxidation-reduction reaction occurs very easily. Useful for quality. Patent Document 1 describes a waste water-soluble treatment method in which an anode containing conductive diamond is used to electrolyze a solution to oxidize a solute.

さらに、ダイヤモンド被覆に含有させるP型不純物であるホウ素(B)のドーピング量を変えることによって、比抵抗を自由に変化させることができる。CVDダイヤモンド被覆の最大許容濃度の104ppm程度までホウ素をドーピングすることによって、比抵抗を104μΩcm程度に低減することができる(非特許文献3、4参照)。また、非特許文献2には、ホウ素のドーピング量を変化させたときの電位窓の変化の例として、0.1mol/LのNa2SO4溶液中において、ホウ素導入量が102ppmのときに、5.0V以上の特に広い電位窓が得られることが示されている。 Furthermore, the specific resistance can be freely changed by changing the doping amount of boron (B) which is a P-type impurity contained in the diamond coating. By doping boron to the maximum allowable concentration of CVD diamond coating of about 10 4 ppm, the specific resistance can be reduced to about 10 4 μΩcm (see Non-Patent Documents 3 and 4). Non-Patent Document 2 discloses, as an example of the change in potential window when the boron doping amount is changed, in a 0.1 mol / L Na 2 SO 4 solution when the boron introduction amount is 10 2 ppm. It is shown that a particularly wide potential window of 5.0 V or more can be obtained.

しかし、導電性ダイヤモンドを電極として用いて、大容量の液体の電気分解や、液中物質の酸化還元処理、分解等を高効率に行うためには、大面積で欠陥のないダイヤモンド表面を確保する必要がある。通常ダイヤモンド被覆電極を作製する場合、図1に示すように導電性基材(金属、または不純物をドーピングした絶縁体)を下地として、この基材表面の少なくとも一部に導電性ダイヤモンドを堆積している。ダイヤモンドによる基材の被覆は、例えば熱フィラメントCVD、マイクロ波CVD等により施工する技術が確立している。そして、本来絶縁体であるダイヤモンドに導電性を付与するために、CVD成膜雰囲気内にホウ素等を含むドーピングガスを導入している。   However, in order to perform electrolysis of large volumes of liquid and oxidation-reduction treatment and decomposition of substances in the liquid with high efficiency using conductive diamond as an electrode, a diamond surface with a large area and no defects is secured. There is a need. Usually, when producing a diamond-coated electrode, as shown in FIG. 1, a conductive substrate (metal or an insulator doped with impurities) is used as a base, and conductive diamond is deposited on at least a part of the surface of the substrate. Yes. A technique for applying a base material with diamond by, for example, hot filament CVD, microwave CVD, or the like has been established. Then, in order to impart conductivity to diamond, which is originally an insulator, a doping gas containing boron or the like is introduced into the CVD film formation atmosphere.

しかしながら、大面積の基材に欠陥のない健全性の高いダイヤモンド被覆を形成することは非常に難しく、特に浸食性の高い液体中で電極を用いる場合、欠陥の存在による被覆寿命の低下が著しい。この不都合に対処するために、一枚の被覆面積を小さくしたセグメントを多数張り合わせて電極を構成することや、必要以上に被覆厚を増加することにより、欠陥を起源とする被覆の損傷を抑制し、使用寿命を極力長くするように配慮しているが、本質的な対策とはなっていない。   However, it is very difficult to form a high soundness diamond coating without defects on a large-area substrate, and particularly when an electrode is used in a highly erodible liquid, the coating life is significantly reduced due to the presence of defects. In order to cope with this inconvenience, the electrode is formed by laminating a large number of segments with a small coating area, and the coating thickness is increased more than necessary, thereby suppressing damage to the coating caused by defects. Although it is considered to make the service life as long as possible, it is not an essential measure.

更に、導電性ダイヤモンド電極を用いた電気化学処理の最大の問題として、電極サイズが不可避的に大きなものになり、装置設計や製作費用面での困難性に直面する場合が多い。これは、通常の化学プラントのように反応が流体の全域で起こるのと異なり、電極表面に限定された領域で反応を生じ、これを利用するプロセスであることによる。すなわち、電気化学反応の宿命とも言えることに起因している。   Furthermore, as the biggest problem of electrochemical processing using a conductive diamond electrode, the electrode size is inevitably large, and there are many cases where it is confronted with difficulty in device design and manufacturing cost. This is because the reaction takes place in a region limited to the surface of the electrode, unlike the case where the reaction takes place in the whole area of the fluid as in a normal chemical plant. In other words, this is because it can be said that the fate of the electrochemical reaction.

以上の問題点を具体例で説明する。例えば、パルプ廃液をダイヤモンド電極による電気分解によって脱色する場合を考える。我々のラボ実験によると、極端な場合として、パルプ廃液(黒液)の原液1Lをダイヤモンド電極処理によって完全に脱色するために必要な電気量は、少なめに見積っても400Ah(極間電圧7.5Vで)が必要となっている。そこで、毎分1Lという低処理速度で脱色操作するプラントの場合を考え、必要な電力を概算すると、
1L/min×400Ah/L×7.5V=3kWh/min=3×3,600kWs/60s=180kW
という膨大なものとなる。
以上述べた大電力を消費することに伴って、必然的に電極面積が大形化しやすいという弊害がある。
The above problems will be described with specific examples. For example, consider a case where pulp waste liquid is decolorized by electrolysis with a diamond electrode. According to our laboratory experiment, as an extreme case, the amount of electricity required to completely decolorize 1 L of pulp waste liquid (black liquor) by diamond electrode treatment is 400 Ah (interelectrode voltage 7. 5V) is required. Therefore, considering the case of a plant that performs decoloring operation at a low processing speed of 1 L / min, and calculating the required power,
1 L / min × 400 Ah / L × 7.5 V = 3 kWh / min = 3 × 3,600 kWs / 60 s = 180 kW
It becomes a huge thing.
Along with the consumption of large electric power as described above, there is an adverse effect that the electrode area is apt to increase in size.

今、電極面積の必要値としては、電極面での電流密度をソーダ工業等での上限の値=40mA/cm2に設定したとしても、
180×103W/7.5V÷(40.0×10-3A/cm2)=60m2
と著しく巨大な面積を必要とする。黒液の原液を完全に脱色するという極端なケースではあるが、毎分わずか1Lの廃液を処理するのにこのような大きな面積を要することは非常に不都合、かつ不利と言える。
特開平7−299467号公報 本多謙介、八木一三、藤島昭、触媒、41、4(1999)P.264 本多謙介、清水順也、明電時報、271、2000、No.2(2000)P.(29) 野津他、Electrochemistry、67、4(1999) 八木他、表面技術、50、6(1999)
Now, as a necessary value of the electrode area, even if the current density on the electrode surface is set to the upper limit value = 40 mA / cm 2 in soda industry,
180 × 10 3 W / 7.5V ÷ (40.0 × 10 −3 A / cm 2 ) = 60 m 2
And requires a remarkably huge area. Although it is an extreme case of completely decolorizing the stock solution of black liquor, it can be said that it is very inconvenient and disadvantageous to require such a large area to process only 1 L of waste liquid per minute.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-299467 Kensuke Honda, Kazo Yagi, Akira Fujishima, Catalysts, 41, 4 (1999) P.C. H.264 Kensuke Honda, Junya Shimizu, Meiden Times, 271, 2000, No. 2 (2000) P.I. (29) Notsu et al., Electrochemistry, 67, 4 (1999) Yagi et al., Surface Technology, 50, 6 (1999)

本発明の課題は、大容量の液体の処理を高速で行うことのできる小型の電極、さらにその電極を用いた液体処理装置、液体処理方法、を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a small electrode capable of processing a large volume of liquid at high speed, a liquid processing apparatus using the electrode, and a liquid processing method.

本発明者らは、従来汎用されている膜状ダイヤモンドを平板基材上に堆積する方法とは異なり、導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させ、固定することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。   The present inventors can solve the above-mentioned problem by contacting and fixing conductive diamond particles to a conductive substrate, unlike the conventional method of depositing film-like diamond on a flat substrate. The present invention was completed.

即ち、本発明は、(1)導電性基材、(2)導電性基材を被覆する被覆層、(3)被覆層に固定された導電性ダイヤモンド粒子、を含む電極であって、各々の導電性ダイヤモンド粒子の一部分が導電性基材と接触するとともに、他の一部分が被覆層表面に露出することを特徴とする電極である。
また、本発明は、上記電極を備えた、液体処理装置である。
さらに、本発明は、上記電極を用いることを特徴とする、液体の処理方法である。
また、本発明は、(1)導電性材料に被覆層を形成する工程、(2)被覆層に導電性ダイヤモンド粒子を載置する工程、(3)導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させる工程、(4)被覆層を硬化させて、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定する工程、を含む、電極の製造方法である。
さらに、本発明は、(1)導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させる工程、
(2)導電性材料表面に被覆層を形成する工程、(3)被覆層を硬化させて、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定する工程、を含む、電極の製造方法。
That is, the present invention is an electrode comprising (1) a conductive substrate, (2) a coating layer covering the conductive substrate, and (3) conductive diamond particles fixed to the coating layer, The electrode is characterized in that a part of the conductive diamond particles is in contact with the conductive base material and the other part is exposed on the surface of the coating layer.
Moreover, this invention is a liquid processing apparatus provided with the said electrode.
Furthermore, the present invention is a liquid processing method characterized by using the above electrode.
The present invention also includes (1) a step of forming a coating layer on a conductive material, (2) a step of placing conductive diamond particles on the coating layer, and (3) contacting the conductive diamond particles with a conductive substrate. And (4) curing the coating layer and fixing the conductive diamond particles to the coating layer.
Furthermore, the present invention includes (1) a step of bringing conductive diamond particles into contact with a conductive substrate,
(2) A method for producing an electrode, comprising: a step of forming a coating layer on the surface of a conductive material; and (3) a step of curing the coating layer and fixing conductive diamond particles to the coating layer.

本発明によれば、大容量の液体の処理を高速で行うことのできる小型の電極を得ることができる。さらに、本発明の電極を備えた液体処理装置を用いることにより、小型で高性能な処理装置を提供できる。また、本発明の液体処理方法を用いることにより、大容量の液体を高速で処理することができる。   According to the present invention, a small electrode capable of processing a large volume of liquid at high speed can be obtained. Furthermore, by using a liquid processing apparatus provided with the electrode of the present invention, a small and high-performance processing apparatus can be provided. Further, by using the liquid processing method of the present invention, a large volume of liquid can be processed at high speed.

本発明の電極は、上述のように、(1)導電性基材、(2)導電性基材を被覆する被覆層、(3)被覆層に固定された導電性ダイヤモンド粒子、を含む電極であって、各々の導電性ダイヤモンド粒子の一部分が導電性基材と接触するとともに、他の一部分が被覆層表面に露出することを特徴とするものである。図2に、本発明の電極の一例を断面図として示す。   As described above, the electrode of the present invention is an electrode including (1) a conductive substrate, (2) a coating layer covering the conductive substrate, and (3) conductive diamond particles fixed to the coating layer. A part of each conductive diamond particle is in contact with the conductive base material, and the other part is exposed on the surface of the coating layer. FIG. 2 shows an example of the electrode of the present invention as a cross-sectional view.

ここで、本発明に用いる導電性基材としては、導電性を有し、導電性ダイヤモンド粒子を接触させ、固定できるものであれば特に制限はないが、金、チタン等の金属;導電性のプラスチック、ゴム等の導電性有機高分子材料;導電性のセラミックス、ガラス、炭素等の導電性無機材料;を挙げることができ、中でも金属が、組み立て作業等の観点から好ましい。   Here, the conductive substrate used in the present invention is not particularly limited as long as it has conductivity and can contact and fix the conductive diamond particles. However, a metal such as gold or titanium; Examples thereof include conductive organic polymer materials such as plastic and rubber; conductive inorganic materials such as conductive ceramics, glass, and carbon. Among these, metals are preferable from the viewpoint of assembly work and the like.

本発明に用いる導電性ダイヤモンド粒子としては、導電性を有するダイヤモンドであれば特に制限なく用いることができる。   As the conductive diamond particles used in the present invention, any conductive diamond can be used without particular limitation.

本発明に用いる導電性ダイヤモンド粒子の大きさとしては、導電性基材に接触させ、固定できるものであれば特に制限はないが、例えば、平均粒径で1〜900μm程度のものを挙げることができる。   The size of the conductive diamond particles used in the present invention is not particularly limited as long as it can be brought into contact with and fixed to the conductive base material, and examples thereof include those having an average particle diameter of about 1 to 900 μm. it can.

ここで、ダイヤモンド粒子の一般的な製造法を大別すると、高圧合成法と低圧合成法(気相成長法)の二つの手段があるが、導電性を付与するために不純物元素のドーピングを実施しやすい低圧合成法が好ましい。即ち、低圧合成法の利点として、ガス原料中に所望の不純物を含むガスを配合することによって、生成するダイヤモンド中に不純物元素をドーピングすることが容易に出来る。これによって、本来絶縁体であるダイヤモンドに導電性を付与することが可能となる。ここで、ドーピングする不純物元素としては、ホウ素、リン、ヒ素、アンチモン、ビスマス等を挙げることができ、例えば、P型の導電体を作製する場合は、ホウ素が特に好ましい。また、ドーピングする割合としては、ダイヤモンドに導電性を付与できるものであれば特に制限はないが、例えばホウ素の場合は、ダイヤモンドに対して数千〜10,000ppmドーピングすることが好ましい。そして、導電性が付与されたダイヤモンドの導電率は、用いる電極の特性に応じて適宜決定されるが、例えば、7,000〜20,000S/mのものを挙げることができる。なお、超高圧法で導電性ダイヤモンド粒子を作製し、これによって工業電解用電極の製造を行った例も知られている(例えば、http://www.jst.go.jp/giten/announce/result/res−11/res_11_139.pdfを参照のこと)。   Here, the general production method of diamond particles can be broadly divided into two methods: high-pressure synthesis method and low-pressure synthesis method (vapor phase growth method). Impurity element doping is performed to provide conductivity. A low-pressure synthesis method is preferred. That is, as an advantage of the low-pressure synthesis method, an impurity element can be easily doped in the produced diamond by blending a gas containing a desired impurity in the gas raw material. This makes it possible to impart conductivity to diamond, which is originally an insulator. Here, examples of the impurity element to be doped include boron, phosphorus, arsenic, antimony, and bismuth. For example, boron is particularly preferable when a P-type conductor is manufactured. The doping ratio is not particularly limited as long as it can impart conductivity to diamond. For example, in the case of boron, it is preferable to dope several thousand to 10,000 ppm with respect to diamond. The conductivity of diamond imparted with conductivity is appropriately determined according to the characteristics of the electrode used, and examples thereof include 7,000 to 20,000 S / m. In addition, there is also known an example in which conductive diamond particles are produced by an ultra-high pressure method, thereby producing an electrode for industrial electrolysis (for example, http://www.jst.go.jp/giten/announce/ (See result / res-11 / res_11 — 139.pdf).

なお、低圧合成法では、例えばメタンと水素の混合ガスを原料として、例えば、圧力20〜50Torr、基板温度900℃で基板状へのダイヤモンド膜の形成を行うことができる(例えば、大竹尚登、吉川昌範、「気相合成ダイヤモンド」、1995.6、オーム社、p31を参照のこと)。また、低圧合成法では、一般的にダイヤモンド膜の合成と、一旦生成したダイヤモンドが水素ラジカルの作用でエッチングされ元の炭化水素状態に戻ってしまう反応が同時に生じていると考えられる。低圧合成法では水素プラズマの挙動がポイントとなっており、これをダイヤモンドの生成に有効に結び付けるため、気相中に2,000℃以上の高温のフィラメントを設ける熱フィラメントCVDと、マイクロ波を付与するマイクロ波プラズマCVDの2つの方法が工業的に成功している。   In the low-pressure synthesis method, a diamond film can be formed on a substrate using, for example, a mixed gas of methane and hydrogen as a raw material at a pressure of 20 to 50 Torr and a substrate temperature of 900 ° C. (for example, Naoto Otake, Yoshikawa (See Masanori, “Gas Phase Synthetic Diamond”, 1995 5.6, Ohmsha, p. 31). In the low-pressure synthesis method, it is generally considered that a synthesis of a diamond film and a reaction in which once generated diamond is etched by the action of hydrogen radicals to return to the original hydrocarbon state occur simultaneously. In the low-pressure synthesis method, the behavior of hydrogen plasma is the key point, and in order to effectively link this to the production of diamond, hot filament CVD in which a high-temperature filament of 2,000 ° C or higher is provided in the gas phase, and microwaves are applied. Two methods of microwave plasma CVD are industrially successful.

そして、低圧合成法によれば、基材上に連続膜を形成出来るだけでなく、本発明で用いる粒子状の導電性ダイヤモンドを製造することが出来る。   And according to the low-pressure synthesis method, not only can a continuous film be formed on a substrate, but also particulate conductive diamond used in the present invention can be produced.

例えば、直流プラズマCVD法で5hの反応を行って、粒径〜100μmのダイヤモンド粒子(双晶)を製造することができる(大塚道夫、澤邊厚仁、「ダイヤモンド薄膜」(1987.9、産業図書)P131,132)。そして、供給する原料ガスにジボラン(B26)のようなドーピングガスを添加することによって、生成するダイヤモンド粒子に不純物元素であるホウ素を導入できることとなる。そして、反応時間を長くすることによりダイヤモンド粒子を大きく成長させることができるため、反応時間を調整することによりダイヤモンドの粒径を変化させることができる。これにより、所望の粒径の導電性ダイヤモンド粒子を製造することができることとなる。 For example, it is possible to produce diamond particles (twin crystals) having a particle diameter of ˜100 μm by direct reaction by DC plasma CVD method (Michio Otsuka, Atsuhito Sawabe, “Diamond Thin Film” (1987.9, Industrial Books) P131, 132). By adding a doping gas such as diborane (B 2 H 6 ) to the source gas to be supplied, boron as an impurity element can be introduced into the generated diamond particles. And since the diamond particle can be grown greatly by lengthening the reaction time, the particle size of the diamond can be changed by adjusting the reaction time. Thus, conductive diamond particles having a desired particle diameter can be manufactured.

本発明に用いる被覆層としては、導電性基材を被覆し、導電性ダイヤモンド粒子を固定できるものであれば特に制限はないが、例えば、有機高分子材料、及び/または無機材料から構成されるものを挙げることができる。そして、有機高分子材料としては、プラスチック、ゴム等を挙げることができる。プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリエステル、ポリスルホン、ポリイミド等の熱可塑性樹脂;フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂;等を挙げることができ、この中でも、接着剤として用いられるポリ酢酸ビニル樹脂およびポリイミド樹脂等の熱可塑性樹脂等が好ましい。また、ゴムとしては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム等の汎用ゴム;クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、水素化ニトリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピクロロヒドリンゴム、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリエーテル系特殊ゴム等の特殊ゴム;スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系、エステル系、ポリアミド系の熱可塑性エラストマー;さらに、光硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂;等を挙げることができる。また、無機材料としては、セラミックス、セメント、ガラス等を挙げることがでる。これらの有機高分子材料および無機材料は、1種または2種以上を組み合わせ用いてもよい。さらに、無機材料と有機高分子材料との複合材料として用いてもよい。また、被覆層としては、ニッケル等の金属をメッキにより被覆したものでもよい。なお、本発明に用いる被覆層は、絶縁材料または導電性ダイヤモンドよりも比抵抗が大きな材料であることが好ましく、金属をメッキした場合は、その表面を絶縁材料または導電性ダイヤモンドよりも比抵抗が大きな材料で被膜することが好ましい。   The coating layer used in the present invention is not particularly limited as long as it can coat a conductive base material and fix conductive diamond particles. For example, the coating layer is composed of an organic polymer material and / or an inorganic material. Things can be mentioned. Examples of the organic polymer material include plastic and rubber. Plastics include thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, vinyl chloride, vinylidene chloride, fluororesin, acrylic resin, polyvinyl acetate resin, polyamide resin, acetal resin, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyester, polysulfone, and polyimide; phenol Thermosetting resins such as resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, unsaturated polyester resins, epoxy resins, silicon resins, polyurethane resins, etc. Among them, polyvinyl acetate resins used as adhesives And thermoplastic resins such as polyimide resins are preferred. As rubber, natural rubber, polyisoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, butyl rubber, ethylene-propylene rubber and other general-purpose rubbers; chloroprene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber, chlorosulfonated polyethylene, Special rubbers such as epichlorohydrin rubber, chlorinated polyethylene, acrylic rubber, silicone rubber, fluororubber, polyether special rubber; styrene, olefin, vinyl chloride, urethane, ester, polyamide thermoplastic elastomers Further, a photocurable resin and an electron beam curable resin; and the like. In addition, examples of the inorganic material include ceramics, cement, and glass. These organic polymer materials and inorganic materials may be used alone or in combination of two or more. Further, it may be used as a composite material of an inorganic material and an organic polymer material. Moreover, as a coating layer, what coated metal, such as nickel, by plating may be used. The coating layer used in the present invention is preferably a material having a specific resistance larger than that of an insulating material or conductive diamond. When a metal is plated, the surface has a specific resistance higher than that of the insulating material or conductive diamond. It is preferable to coat with a large material.

本発明に用いる被覆層の厚さとしては、固定する導電性ダイヤモンド粒子の粒径に応じて適宜決定されるが、導電性ダイヤモンド粒子を固定でき、且つ被覆層表面に露出できる厚さであればよい。   The thickness of the coating layer used in the present invention is appropriately determined according to the particle diameter of the conductive diamond particles to be fixed, as long as the conductive diamond particles can be fixed and exposed to the surface of the coating layer. Good.

次に、本発明の電極の製造方法について説明する。本発明の電極は、被覆層が熱可塑性樹脂、熱可塑性接着剤若しくは熱可塑性エラストマー等の場合は、例えば、図3に示すような工程により製造することができる。即ち、例えばポリ酢酸ビニル等の熱可塑性の接着剤を導電性基材上に、定法によるコーティング、ライニング、浸漬、滴下、スピンコート、スプレー、ドクタープレード、焼付け等により一定の厚さに形成し、その上から導電性ダイヤモンド粒子を所望の間隔、密度、パターン状に載置する。この被覆層を所定の温度に昇温することによって、接着剤の粘度が低下するので、ダイヤモンド粒子は接着剤中に沈降していき、導電性基材表面に接触した状態となる。この後、被覆層を降温すれば接着剤が固化して、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定するとともに、導電性基材表面に強固に接着した被覆層を形成することとなる。   Next, the manufacturing method of the electrode of this invention is demonstrated. When the coating layer is a thermoplastic resin, a thermoplastic adhesive, a thermoplastic elastomer, or the like, the electrode of the present invention can be manufactured, for example, by a process as shown in FIG. That is, for example, a thermoplastic adhesive such as polyvinyl acetate is formed on a conductive substrate to a certain thickness by coating, lining, dipping, dripping, spin coating, spraying, doctor blade, baking, etc. From there, conductive diamond particles are placed in a desired interval, density and pattern. By raising the temperature of the coating layer to a predetermined temperature, the viscosity of the adhesive decreases, so that the diamond particles settle in the adhesive and come into contact with the surface of the conductive substrate. Thereafter, when the temperature of the coating layer is lowered, the adhesive is solidified to fix the conductive diamond particles to the coating layer, and to form a coating layer firmly bonded to the surface of the conductive substrate.

ここで、導電性ダイヤモンド粒子にも直接接着剤が接着して、凹凸のある粒子の周囲を被覆層が包囲、埋設する(図4参照)。そして、導電性ダイヤモンド粒子の表面の凹凸が、被覆層とかみ合う状態(アンカー効果と類似の状態)となる結果、導電性ダイヤモンド粒子は導電性基材表面と接触した状態で固定される。ここで、接着剤の塗布量、及び昇温の程度によって固化後の被覆層の厚さを調整出来ることを利用して、図4に示すように導電性ダイヤモンド粒子のかなりの部分を被覆層の外側に露出させることができる。接着剤は当然のことながら、ポリ酢酸ビニル系に限定する必要はなく、注型用ポリイミドのように常温で液体のものを用いてもよい。   Here, the adhesive directly adheres to the conductive diamond particles, and the coating layer surrounds and embeds the uneven particles (see FIG. 4). And as a result of the unevenness | corrugation of the surface of electroconductive diamond particle becoming a state which meshes with a coating layer (state similar to an anchor effect), electroconductive diamond particle is fixed in the state which contacted the electroconductive base material surface. Here, by utilizing the fact that the thickness of the coating layer after solidification can be adjusted by the application amount of the adhesive and the degree of temperature rise, as shown in FIG. Can be exposed to the outside. As a matter of course, the adhesive is not necessarily limited to the polyvinyl acetate type, and may be one that is liquid at room temperature, such as casting polyimide.

また、被覆層が熱硬化性樹脂の場合は、導電性基材に、例えば常温で液状の熱硬化性樹脂を一定の厚さに形成した後、導電性ダイヤモンド粒子を載置する。このとき、樹脂は未硬化の状態なので、導電性ダイヤモンド粒子はそのまま導電性基材に接触することとなる。そして、被覆層の温度を上昇させて樹脂を硬化させることにより、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定することができる。   When the coating layer is a thermosetting resin, for example, a thermosetting resin that is liquid at room temperature is formed on the conductive substrate in a certain thickness, and then conductive diamond particles are placed thereon. At this time, since the resin is in an uncured state, the conductive diamond particles come into contact with the conductive substrate as they are. Then, the conductive diamond particles can be fixed to the coating layer by raising the temperature of the coating layer and curing the resin.

さらに、被覆層が光硬化樹脂や電子線硬化樹脂の場合は、導電性基材にこれらの樹脂を一定の厚さに形成した後、導電性ダイヤモンド粒子を載置する。このとき、樹脂が硬化していないため、導電性ダイヤモンド粒子はそのまま導電性基材に接触することとなる。そして、被覆層に光または電子線を照射して樹脂を硬化させることにより、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定することができる。   Furthermore, when the coating layer is a photo-curing resin or an electron beam-curing resin, the conductive diamond particles are placed after these resins are formed on the conductive base material to a certain thickness. At this time, since the resin is not cured, the conductive diamond particles come into contact with the conductive base material as it is. Then, the conductive diamond particles can be fixed to the coating layer by irradiating the coating layer with light or an electron beam to cure the resin.

また、電極の製造方法としては、導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に直接載置して、接触させた後に、導電性基材表面に被覆層を形成し、その後、被覆層を硬化させてもよい。   Moreover, as a manufacturing method of an electrode, after placing conductive diamond particles directly on a conductive substrate and bringing them into contact with each other, a coating layer is formed on the surface of the conductive substrate, and then the coating layer is cured. Also good.

また、本発明の電極を製造する他の方法としては、例えば、CMP(化学機械研摩)装置のドレッサ表面の砥粒固定に用いられる技術を利用するものがある(特開2001−150328号公報、特開2000−127046号公報参照)。即ち、導電性基材表面上に直接、またはNiなどにより予備メッキをした後、導電性ダイヤモンド粒子を仮置きし、その後ダイヤモンド粒子の粒径の30〜80%の全厚さになるまでNiメッキにより成膜することにより導電性ダイヤモンド粒子を固定する。そして、その表面を絶縁材料により被膜し、最後に表面を軽く研摩することにより、導電性ダイヤモンド粒子の一部を露出させて、本発明の電極とすることができる。なお、導電性ダイヤモンド粒子の固定のための被覆層の形成手段としては、このほかにも、セラミックやセメント、ガラス等の無機物による被覆等の種々の工業的表面被覆法が有効な手段として使用できる。   In addition, as another method for manufacturing the electrode of the present invention, for example, there is a method using a technique used for fixing abrasive grains on a dresser surface of a CMP (Chemical Mechanical Polishing) apparatus (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-150328, JP, 2000-127046 A). That is, after pre-plating directly on the surface of the conductive substrate or with Ni or the like, the conductive diamond particles are temporarily placed, and then Ni plating is performed until the total thickness is 30 to 80% of the particle diameter of the diamond particles. The conductive diamond particles are fixed by forming a film by the above method. Then, the surface is coated with an insulating material, and finally the surface is lightly polished, whereby a part of the conductive diamond particles is exposed to obtain the electrode of the present invention. In addition, as a means for forming a coating layer for fixing conductive diamond particles, various industrial surface coating methods such as coating with an inorganic substance such as ceramic, cement, glass, etc. can be used as effective means. .

本発明の電極では、個々の導電性ダイヤモンド粒子は、互いに接触せずに配置されていても、導電性基材とは接触しているので、導電性基材と電気的に導通状態となる。当然のことながら、導電性ダイヤモンド粒子同しが互いに接触状態にあっても、その電気的作用は全く変化しない。このため、図2のような液中電極として動作することが可能となる。   In the electrode of the present invention, even if the individual conductive diamond particles are arranged without being in contact with each other, they are in contact with the conductive base material, so that they are electrically connected to the conductive base material. As a matter of course, even if the conductive diamond particles are in contact with each other, the electrical action does not change at all. For this reason, it becomes possible to operate as an in-liquid electrode as shown in FIG.

本発明の液体処理装置は、廃水処理装置等の通常の液体処理装置の電極を上記の本発明の電極に置換えることにより得ることができる。そして、本発明の液体処理装置の使用方法も、通常の方法により使用することができる。   The liquid treatment apparatus of the present invention can be obtained by replacing an electrode of a normal liquid treatment apparatus such as a wastewater treatment apparatus with the electrode of the present invention. And the usage method of the liquid processing apparatus of this invention can also be used by a normal method.

また、本発明の液体の処理方法としては、実施例において具体的に説明するが、処理する液体に浸漬した本発明の電極に電流を流すことにより、行うことができる。   In addition, the liquid treatment method of the present invention will be specifically described in Examples, but can be performed by passing a current through the electrode of the present invention immersed in the liquid to be treated.

以上で述べた本発明の電極によって、導電性ダイヤモンドを電極とした種々の電気化学処理プロセスにおける、電極面積巨大化の弊害を緩和することが可能となる。これを以下の事例を用いて概説する。   With the electrode of the present invention described above, it is possible to mitigate the adverse effect of enlarging the electrode area in various electrochemical treatment processes using conductive diamond as an electrode. This will be outlined using the following example.

例として、長方形の形状の電極基材表面に導電性ダイヤモンドを固定、又は被覆することを検討する。図5(a)は本発明の電極を示しており、長方形板の導電性基材上に直径dの球状の導電性ダイヤモンド粒子を互いに接するように配列している。更に、粒子は接着剤の被覆層内に埋没した部分と露出した部分が夫々等しい体積となるように固定しており、露出部は半球状を呈している。そして、基材の見かけの単位表面積あたりの実質的な接液表面積は次式のようになる。

Figure 2005089789
As an example, consider fixing or coating conductive diamond on the surface of a rectangular electrode substrate. FIG. 5A shows an electrode of the present invention, in which spherical conductive diamond particles having a diameter d are arranged on a conductive substrate of a rectangular plate so as to contact each other. Further, the particles are fixed so that the portion buried in the coating layer of the adhesive and the exposed portion have the same volume, and the exposed portion has a hemispherical shape. The substantial liquid contact surface area per apparent unit surface area of the substrate is expressed by the following equation.
Figure 2005089789

一方、図5(b)は、(a)と同じ面積の導電性基材を導電性ダイヤモンド膜で被膜したものを示す。したがって、図5(a)、(b)の実質的な接液面積を比較すると、(a)の方が、π/2≒1.6倍の面積を有していることとなる。即ち、同じ電流密度の電極同しを比べた場合、本発明の電極によれば従来の平坦膜状の電極を用いる場合と比べ、電極サイズ(面積)を1.6分の1程度に小さく出来ることとなる。   On the other hand, FIG.5 (b) shows what coated the electroconductive base material of the same area as (a) with the electroconductive diamond film. Therefore, when the substantial liquid contact areas in FIGS. 5A and 5B are compared, the area in (a) has an area of π / 2≈1.6 times. That is, when comparing electrodes having the same current density, the electrode of the present invention can reduce the electrode size (area) to about 1 / 1.6 compared with the case of using a conventional flat film electrode. It will be.

また、同一の電極サイズで同じ電流密度を前提とした場合、本発明の電極では、従来法と比べて1.6倍の電力を投入出来るので、目的とする電気化学処理の効率、速度をその分だけ改善することが出来る。   In addition, assuming the same current density with the same electrode size, the electrode of the present invention can input 1.6 times the electric power compared to the conventional method, so that the efficiency and speed of the target electrochemical treatment can be reduced. It can be improved by minutes.

ここで、図5の半球形状に替えて粒子の形態を表面出入りの激しい凹凸状とし、露出部分を相対的に増すことによって、実質的な接液表面積の更なる増大を図ることが可能となる。   Here, instead of the hemispherical shape shown in FIG. 5, the shape of the particles is made to be a rough rugged surface and the exposed portion is relatively increased, so that the substantial liquid contact surface area can be further increased. .

前述のように、一般に電気化学反応を基本プロセスとした液処理・改質では、反応位置が電極近傍に限定されてしまうので、大容量・高速処理を行う場合、不可避的に電極の大形化を招きやすい。   As described above, in general, liquid processing and reforming based on electrochemical reactions are limited to the vicinity of the electrodes in the liquid processing / modification process, so it is unavoidable to increase the size of the electrodes when performing large capacity and high speed processing. It is easy to invite.

したがって、本発明の方法を利用することによって、電極の大形化を抑制、緩和することの利点は実用上非常に大きい。   Therefore, the advantage of suppressing and mitigating the increase in size of the electrode by utilizing the method of the present invention is very large in practical use.

<電極の製造>
以下の条件で、低圧合成法により平均粒径0.2mmの導電性ダイヤモンド粒子を得た。
即ち、DCプラズマCVD法を用い、基板温度900℃、圧力195Torrで、水素中に5%のCH4、0.3%のB26を含む反応ガスにより、11時間反応させて製造した。
<Manufacture of electrodes>
Conductive diamond particles having an average particle diameter of 0.2 mm were obtained by the low pressure synthesis method under the following conditions.
That is, a DC plasma CVD method was used for reaction for 11 hours at a substrate temperature of 900 ° C. and a pressure of 195 Torr with a reaction gas containing 5% CH 4 and 0.3% B 2 H 6 in hydrogen.

導電性基材として、大きさ100mm×300mmのチタン板を用い、これに被覆層として変性エポキシ樹脂を用い、厚さ30μmで塗布した。これに導電性ダイヤモンド粒子を25個/mm2の密度で導電性基材上に載置し、80℃で1時間加温して、導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触、固定させた後、2時間かけて室温まで温度を下げ、電極を得た。 A titanium plate having a size of 100 mm × 300 mm was used as the conductive base material, and a modified epoxy resin was used as a coating layer on the titanium plate, which was applied at a thickness of 30 μm. The conductive diamond particles were placed on the conductive base material at a density of 25 particles / mm 2 and heated at 80 ° C. for 1 hour to contact and fix the conductive diamond particles to the conductive base material. Thereafter, the temperature was lowered to room temperature over 2 hours to obtain an electrode.

<液体処理装置の作製>
図6に示すプロセスフローを有する液体処理装置を作製した。電極は、実施例1で製造したものを、5枚使用した。
<Production of liquid processing apparatus>
A liquid processing apparatus having the process flow shown in FIG. 6 was produced. Five electrodes manufactured in Example 1 were used.

<廃水処理>
実施例2で作製した液体処理装置を用いて、廃棄物埋立地での浸出廃水から採取した試供液を酸化処理し、有機物分解・脱色効果を確認した。処理は、電極面での電流密度を公称50mA/cm2一定として20時間の連続運転を行った。結果の一例を、表1に示す。比較のため、他の従来法による処理方法である、活性汚泥処理、凝集沈殿処理による結果も併せて示す。
表1より、本発明の電極による処理では、浸出廃水(原水)に対する除去率で見ると、色度、COD、BODで夫々92、74、88%となり、放流水の水質目標を満足するものであった。

Figure 2005089789
<Waste water treatment>
Using the liquid treatment apparatus prepared in Example 2, the sample solution collected from the leach wastewater at the waste landfill was oxidized to confirm the organic matter decomposition / decolorization effect. The treatment was carried out continuously for 20 hours with the current density on the electrode surface being nominally constant at 50 mA / cm 2 . An example of the results is shown in Table 1. For comparison, results of activated sludge treatment and coagulation sedimentation treatment, which are other conventional treatment methods, are also shown.
From Table 1, in the treatment with the electrode of the present invention, when viewed in terms of the removal rate with respect to the leachate wastewater (raw water), the chromaticity, COD, and BOD were 92, 74, and 88%, respectively, which satisfied the water quality target of the discharged water there were.
Figure 2005089789

さらに、比較例として、同じ電流密度、時間で運転した同一サイズの基材上に平坦膜状の導電性ダイヤモンド(厚さ20μmまで堆積)を形成した電極による処理を行った。表2は表1と同様の条件における、比較を示す。
表2から明らかなように、比較例3による対原水除去率は色度、COD、BODで夫々、74、51、57%と本発明のもの(同順で92、74、88%)に対し、かなり低くなっており、それぞれ80、69、65%しか達成出来ていない。これは前述のように両電極の実質的な接液面積が大幅に異なることに起因すると考えられ、本発明の電極は、実用上明らかに効果が大きいことがわかる。

Figure 2005089789
Further, as a comparative example, a treatment was performed using an electrode in which a flat film-like conductive diamond (deposited to a thickness of 20 μm) was formed on a substrate of the same size operated at the same current density and time. Table 2 shows a comparison under the same conditions as in Table 1.
As is clear from Table 2, the water removal rate for raw material according to Comparative Example 3 is 74, 51, and 57% for chromaticity, COD, and BOD, respectively, and 92, 74, and 88% for the present invention (in the same order). It is quite low, achieving only 80, 69 and 65% respectively. As described above, this is considered to be caused by the substantial difference between the wetted areas of the two electrodes, and it can be seen that the electrode of the present invention is clearly effective in practice.
Figure 2005089789

図1は、基材への導電性ダイヤモンド被覆を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing conductive diamond coating on a substrate. 図2は、本発明の電極を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an electrode of the present invention. 図3は、本発明の電極の製造フローの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the manufacturing flow of the electrode of the present invention. 図4は、本発明の電極を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an electrode of the present invention. 図5は、本発明の電極と、ダイヤモンド膜電極との比較を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a comparison between the electrode of the present invention and a diamond film electrode. 図6は、本発明の液体の処理方法のプロセスフローを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a process flow of the liquid processing method of the present invention.

Claims (15)

(1)導電性基材、
(2)導電性基材を被覆する被覆層、
(3)被覆層に固定された導電性ダイヤモンド粒子、
を含む電極であって、各々の導電性ダイヤモンド粒子の一部分が導電性基材と接触するとともに、他の一部分が被覆層表面に露出することを特徴とする電極。
(1) conductive substrate,
(2) a coating layer for coating the conductive substrate;
(3) conductive diamond particles fixed to the coating layer;
An electrode comprising: a portion of each conductive diamond particle in contact with the conductive substrate, and the other portion exposed to the surface of the coating layer.
被覆層が、絶縁材料から構成される請求項1に記載の電極。 The electrode according to claim 1, wherein the covering layer is made of an insulating material. 被覆層が、有機高分子材料および/または無機材料から構成される請求項1または2に記載の電極。 The electrode according to claim 1, wherein the coating layer is composed of an organic polymer material and / or an inorganic material. 有機高分子材料が、プラスチックおよび/またはゴムである、請求項3に記載の電極。 The electrode according to claim 3, wherein the organic polymer material is plastic and / or rubber. 無機材料が、セラミックス、セメントおよびガラスからなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項3または4に記載の電極。 The electrode according to claim 3 or 4, wherein the inorganic material is at least one selected from the group consisting of ceramics, cement, and glass. 導電性ダイヤモンド粒子が低圧合成法により製造される、請求項1ないし5のいずれかに記載の電極。 The electrode according to claim 1, wherein the conductive diamond particles are produced by a low-pressure synthesis method. 電極が液体中で用いられる液中電極である、請求項1ないし6のいずれかに記載の電極。 The electrode according to claim 1, wherein the electrode is a submerged electrode used in a liquid. 請求項1ないし7のいずれかに記載の電極を備えた、液体処理装置。 A liquid processing apparatus comprising the electrode according to claim 1. 請求項1ないし7のいずれかに記載の電極を用いることを特徴とする、液体の処理方法。 A liquid processing method using the electrode according to claim 1. (1)導電性材料表面に被覆層を形成する工程、
(2)被覆層に導電性ダイヤモンド粒子を載置する工程、
(3)導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させる工程、
(4)被覆層を硬化させて、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定する工程、
を含む、電極の製造方法。
(1) forming a coating layer on the surface of the conductive material;
(2) a step of placing conductive diamond particles on the coating layer;
(3) a step of bringing the conductive diamond particles into contact with the conductive substrate;
(4) curing the coating layer and fixing the conductive diamond particles to the coating layer;
A method for producing an electrode, comprising:
被覆層が熱可塑性樹脂および/または熱可塑性エラストマーであり、工程(3)が温度を上昇させることにより実行され、工程(4)が温度を降下させることにより実行される、請求項10に記載の方法。 The covering layer is a thermoplastic resin and / or a thermoplastic elastomer, and step (3) is performed by increasing the temperature, and step (4) is performed by decreasing the temperature. Method. 被覆層が熱硬化性樹脂であって、工程(4)が温度を上昇させることにより実行される、請求項10に記載の方法。 The method according to claim 10, wherein the coating layer is a thermosetting resin and step (4) is performed by increasing the temperature. (1)導電性ダイヤモンド粒子を導電性基材に接触させる工程、
(2)導電性材料表面に被覆層を形成する工程、
(3)被覆層を硬化させて、導電性ダイヤモンド粒子を被覆層に固定する工程、
を含む、電極の製造方法。
(1) a step of bringing conductive diamond particles into contact with a conductive substrate;
(2) forming a coating layer on the surface of the conductive material;
(3) curing the coating layer and fixing the conductive diamond particles to the coating layer;
A method for producing an electrode, comprising:
被覆層が熱可塑性樹脂および/または熱可塑性エラストマーであり、工程(3)が温度を降下させることにより実行される、請求項13に記載の方法。 The method according to claim 13, wherein the coating layer is a thermoplastic resin and / or a thermoplastic elastomer, and step (3) is carried out by lowering the temperature. 被覆層が熱硬化性樹脂であって、工程(3)が温度を上昇させることにより実行される、請求項13に記載の方法。 The method according to claim 13, wherein the coating layer is a thermosetting resin and step (3) is performed by increasing the temperature.
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