在碱性介质中，水在阴极被还原生成活性氢原子，此活性氢原子在阴极表面催化靛蓝分子的羰基加氢，在NaOH碱性介质中生成靛蓝隐色体钠盐。副反应主要是析氢反应，即吸附的氢原子放电或耦合生成氢气，从而降低了电解效率。电极材料通常选用具有催化活性的导电粉末制成，它不仅作为电极，而且作为水电解反应的催化剂。
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Marte采用电沉积将Pt、Pd、Ni等金属沉积在不锈钢网上作为阴极电极材料，研究了靛蓝、苯绕蒽酮类染料的还原。结果显示贵金属Pt为催化剂时，染料的转化率和电流效率最高，但贵金属稳定性较差；采用Raney Ni为催化剂时，在优化的反应条件下，靛蓝转化率达95％，但电流效率仅为13％。要实现工业化，必须增大阴极电极面积[17]。德意志戴斯达纺织品及染料联合公司在中国专利[18]中报道电催化氢化还原染料的方法。该方法通过染料与阴极的接触而实现染料的还原，阴极包括导电材料载体和通过冲积作用在其原位形成的导电阴极极化层。导电材料载体为具有导电性能的多孔材料，阴极极化层为通过冲积作用能在载体上形成层状物的导电材料，如金属、导电金属氧化物或活性炭、炭黑、石墨等含碳材料。电解池可以采用分隔池和非分隔池两种。
电催化氢化方法还原染料，最大的优点是不需要化学还原剂，没有废水排放。但还原染料大多是不溶于水的固体颗粒，因此，染料与电极、催化剂的接触效果差。另外一个问题是催化剂的寿命和选择性，
目前研究的贵金属催化剂Pt、Pd价格高、寿命短，Raney Ni催化剂活性较低，使得染料的转化率不高。由于存在析氢副反应，对催化剂的选择性提出很高的要求，目前电流效率太低，还不能满足实际要求。电化学染色技术氧化还原电位可控、还原剂可再生、绿色环保，正成为还原染料染色方法中最具有吸引力的新方法。间接电还原方法和电催化氢化方法是目前最有可能工业化的方法。目前，电化学还原的效率仍然较低，电化学还原理论的基本规律有待深入研究，尤其需要研究新型的电极材料、电催化材料，设计有效的电极及电解池结构以解决染料的传质问题和还原速率问题。
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