一．课题研究背景：

硫化黑是2，4二硝基苯酚钠的硫化物^[1]。不溶于水和乙醇。上染率、匀染率较好。主要用于棉、麻、粘胶纤维及其织物的染色，其无水物为白色结晶，并且容易吸收水分分解。硫化黑会和酸产生反应,硫化氢也会因此产生。可以微溶在醇里面,但是不溶在醚里。因为硫化黑的水溶液呈强碱性,所以还被称为硫化碱。可以溶于硫磺，由此生成多硫化钠。硫化黑的工业品因含杂质可为土黄色，棕红色，粉红色。而且具有腐蚀性，也有毒。硫化黑染料是一种化学性能较复杂的染料，主要是通过2,4-二硝基苯和氢氧化钠溶液在高温的情况下，水解生成二硝基苯酚钠溶液，然后和多硫化钠按照一定的分子比加热煮沸，并在加压或者是不加压的条件下，对其进行还原和加硫反应生成的^[2]。当加硫反应完成之后，将其放进干燥器内进行干燥之后就能得到原材料，再通过拼混之后可以得到商业染料。

硫化黑染料的传统染色方法^[3]：因为硫化黑染料本身是通过纤维素纤维染色，所以通常情况下，硫化黑染料被比较常用的亚硫酸钠，硫化钠或者保险粉等还原剂还原成拥有可溶性的隐色体。然后隐色体通过纤维氧化，并且最终附着在纤维上。但是，在这种还原过程当中^[4]，有以下缺点：染色工艺比较复杂，难以控制；需要比较多的还原剂，且利用效率比较低；会产生许多的含硫废水，需要进行再次处理。由此可见，以上方法具有既不环保又不经济的缺点^[5]。

目前，电化学染色技术经过研究和证明^[6]，具有可行性，只是需要进一步的对其基本原理进行优化，对于技术参数进行修正，为这个技术向工业化应用更进一步。现在，因为对于还原染料的电化学处理方法对环境污染较小，符合绿色环保和可持续发展，相比较于其他的染色方式，其优势还是比较大的：利用还原剂和其他用剂的效率比较高，比较节省成本。减少污水的产生和对水的依赖，并能循环使用水资源。使得染色过程中比较稳定，反应比较彻底，改善了工业生产流程，可以在短期内迅速提高生产效率和产品的质量^[7]。

硫化黑的分子结构如下^[8]：

二．对于硫化黑电化学行为研究的常用方法：

循环伏安法

通过分析硫化黑在电极的可逆循环伏安扫描电压的阴极和阳极^[9]，从而从循环伏安图的氧化波和还原波的高度和峰的对称性以此来判断可逆电极表面反应的一种电化学方法。当电化学反应是可逆的。那么曲线垂直的对称，当曲线上下不是对称的，可以得出反应是不可逆的。

循环伏安法对于硫化黑染料的研究有以下方面：

（1）帮助硫化黑电化学反应选定先决条件