煅烧温度及气氛对GdBr3掺杂TiO2粉体可见光光催化活性的影响

采用醇盐水解法制备了掺杂GdBr3改性的纳米TiO2光催化复合材料,采用x射线衍射、透射电子显微镜、表面及孔隙度分析仪等测试技术分析和研究了改性TiO2粉体的晶相组成、形貌、比表面积及可见光光催化活性.结果表明,改性TiO2粉体在N2环境中经550℃煅烧2h后,粉体分散较好,TiO2仍为锐钛矿相,GdBr3/TiO2(摩尔比)为0.05的改性粉体在波长为420nm,照度为1200μw/cm2的可见光下照射12h后,对甲基橙的降解率可达70%,呈现出较好的可见光光催化活性.     

Eu~(3+)和Gd~(3+)共掺杂TiO_2粉体的制备及催化活性

采用溶胶-凝胶法制备纯TiO2和Gd3+/Eu3+共掺杂TiO2复合粉体,采用X射线衍射、漫反射光谱和扫描电镜等技术对样品进行表征,以亚甲基蓝(methyleneblue,MB)的光催化降解为目标反应评价其光催化活性,探讨Gd3+/Eu3+共掺杂对TiO2粉体光催化的影响机制。结果表明:Gd3+/Eu3+共掺杂可以显著提高TiO2粉体光催化活性。Gd3+/Eu3+共掺杂在TiO2粉体中产生协同作用,可以抑制TiO2由锐钛矿向金红石相转变,使TiO2的粒径减小。Gd3+/Eu3+共掺杂增大了TiO2粉体的晶格畸变,使TiO2粉体吸收带边蓝移。当Gd3+和Eu3+的质量掺量分别为0.05%和0.4%时,TiO2粉体光催化活性最高,降解率达到95.31%。     

Ce掺杂改性TiO_2对MNO_x/Ce-TiO_2体系催化活性的影响

以Ce掺杂的TiO2粉体为载体,MNOx为活性组分,制备了MNOx/Ce-TiO2体系SCR催化剂,利用TG-DSC,XRD,SEM及EDS考察了Ce的掺杂对MNOx/TiO2体系活性的影响,采用模拟烟气分析装置测试催化剂的活性。结果表明：Ce离子的掺杂阻碍了TiO2粒子由锐钛矿型向金红石型的转变,拓宽了锐钛矿型TiO2的使用温度范围。TiO2粉体粒子在锐钛矿型状态下,颗粒分散较为均匀,并且无明显团聚现象,保证了较高的比表面积,催化剂的SCR催化活性比未掺杂的催化剂活性有明显的提高。     

溶胶-凝胶制备纳米TiO2的X射线衍射分析

本文采用溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶,在玻璃基板上制备了TiO2薄膜,并在不同烧结温度和保温条件下制备出TiO2纳米粉体。利用X射线衍射对薄膜和粉体进行了研究,结果表明:随着焙烧温度的上升,TiO2会从无定型转变为锐钛矿型,最后转变成金红石型;保温时间对TiO2的晶型基本无影响。薄膜较薄,衍射信号相当微弱,只能看到锐钛矿相(101)面的最强峰。     

纳米TiO2粉体的制备及其光催化性能研究

以四氯化钛为原料,采用水解法制备了纳米TiO2粉体。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对制备的粉体进行了表征,并研究了其对甲基橙的光催化降解性能。结果表明:产物为纯锐钛矿相纳米TiO2,一次粒度在100 nm以内;对甲基橙具有一定的催化降解作用,热处理温度为500℃时,产物的光催化活性较高。     

激光加热法制备TiO2和Pt/TiO2纳米颗粒

氧化钛(TiO2)纳米颗粒和金属／氧化钛(M／TiO2)复合纳米颗粒具有优异的物理和化学性质。实验用CO2连续激光直接加热法制备TiO2纳米颗粒和铂/氧化钛(Pt／TiO2)复台纳米颗粒．并用TEM．XRD．和HRTEM等技术对所制备的纳米颗粒进行了表征。用平均粒径为1．0μm的金红石相TiO2粉体压制成的细圆棒料为前驱物．制备的纳米TiO2颗粒呈球形，平均粒径约为30nm．96．2％为锐钛矿相。用TiO2/PtCl2混合物制成的细圆棒料为前驱物，制备的Pt／TiO2纳米复台颗粒平均粒径约为40nm，Pt颗粒被TiO2包裹，并和TiO2分离形成粒径为2～3nm的颗粒．复合粉体内的TiO2有95％以上属锐钛矿相。     

纳米TiO2复合粉体的制备及吸收光谱研究

对纳米锐钛矿型TiO2进行了稀土元素铈的负载，同时加入电气石粉体，制备出掺杂硝酸铈、电气石的纳米锐钛矿型TiO2复合粉体，借助X射线衍射、扫描电子娃微镜对复合粉体进行了表征，并用紫外分光光度计对它的吸收光谱进行分析。结果发现，复合粉体形成了以电气石为核心的TiO2微粒簇，其中TiO2微粒具有阶梯层状结构和表面纳米凸起；样品的吸光度随电气石的添加量而有很大区别，适当添加量的电气石能使TiO2的吸光能力增强、光谱响应范围拓宽。     

掺钒TiO_2粉体的制备及物化性能研究

采用溶胶凝胶法制备得到掺钒TiO2溶胶,经3 h高温煅烧制成粉体;利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、紫外-可见分光光度计等对粉体的晶型、结构和吸光性能等进行了表征。结果表明:所制备的掺钒TiO2粉体均为锐钛矿型,粉体的吸收带边红移至600 nm左右。光催化实验表明,在可见光激发下,掺钒TiO2粉体对甲基橙的降解效果大于纯TiO2粉体。     

TiO2粉体的光谱特性与光催化性能的研究

通过X射线衍射、透射电镜、BET氮吸附比表面、漫反射光谱、荧光光谱等测试手段表征TiO2细粉和纳米TiO2粉的特性; 并通过降解甲基橙的光催化实验, 研究了TiO2粉体不同粒径、晶相与光催化效果的关系.锐钛矿相及锐钛矿和金红石的复合相粉体的半导体特性明显, 颗粒越小光催化的效果越好, 粒度＜15 nm的粉体光催化效率最高.     

载体对TiO2/硅藻土中TiO2相变及晶粒生长的影响

以硅藻土为载体,采用水解沉淀法制备了纳米TiO2/硅藻土复合粉体,利用X射线粉末衍射和透射电镜对样品进行了表征和计算分析,并对负载在硅藻土载体上的TiO2晶型转变和晶粒生长规律进行了探讨.结果表明:硅藻土载体对TiO2/硅藻土复合粉体中的TiO2晶型转变和晶粒生长都有一定的阻碍作用,TiO2粉体的晶型转变温度为750℃左右,复合粉体中TiO2晶型转变温度为900℃左右;随温度的升高,TiO2粉体的晶粒生长速度比复合粉体中TiO2晶粒快;TiO2粉体的锐钛矿和金红石晶粒生长的表观活化能分别为18.04 kJ/mol和53.96 kJ/mol,复合粉体中TiO2的分别为20.04kJ/mol和117.89 kJ/mol.     

TiO_2纳米管的制备与表征

用化学处理法制备TiO2纳米管时,溶液的温度应大于80℃,碱液浓度应控制在8～12mol/L,反应时间为8～24h。通过TEM、XRD、FT-IR、Raman光谱和BET、GT-DTA等技术对TiO2纳米管进行了表征,结果发现:TiO2纳米管都是长约300～500nm的直管,有的是双层管,有的是多层管。TiO2纳米管为无定型结构。400℃煅烧后,TiO2纳米管的管状结构被破坏,变为锐钛矿型的实心结构。当TiO2由粉体形成TiO2纳米管后,TiO2的Ti—O键的振动特性发生改变。合成的TiO2纳米管具有很大的比表面积(403 7900m2/g)和孔体积(0 6740cm3/g)。     

纳米TiO_2的制备及其光催化性能

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶 凝胶法制备了纳米级TiO2颗粒,通过甲苯在样品上的光催化氧化过程评价了样品的光催化活性。考察了制备过程中的焙烧温度对样品颗粒的晶型、粒径和光催化性能的影响。X射线衍射结果表明,焙烧温度低于500℃时得到的样品都是锐钛矿型TiO2,700℃下得到的已基本是金红石型;随着焙烧温度的升高样品的粒径增大,光催化活性下降;甲苯在TiO2上的气相光催化氧化符合一级反应规律。     

TiO2体系对酸性红B的催化超声降解过程的影响

采用处理过的市售的锐钛型和金红石型纳米TiO2作为声催化剂,低功率的超声波作为激发源,研究了纳米TiO2对酸性红B催化超声降解过程的影响.结果表明:锐钛矿纳米TiO2和金红石型纳米TiO2对酸性红B有着不同的超声降解过程.锐钛型纳米TiO2以空穴氧化为主,使酸性红B脱色和降解过程同时进行,而金红石型纳米TiO2则以自由基氧化为主,是先脱色后降解.锐钛型纳米TiO2降解效果明显优于金红石型纳米TiO2.单纯超声照射下酸性红B没有明显的脱色和降解过程发生.因此,锐钛型纳米TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景.     

纳米TiO2粉末的液相法制备及光学吸收特性的研究

采用水解-均相沉淀法,在常温下即可制得纯锐钛型纳米TiO2粉末,对所制得的粉末进行了TEM、XRD、EDS、XPS和UV-VIS分析。结果表明:采用水解-均相沉淀法,通过添加NH4C l和H2SO4可在室温下制得粒径为32nm的纯锐钛型纳米TiO2粉末,并且粉末粒径均匀,尺寸分布较窄;纳米TiO2粉末对波长200~360 nm范围内的紫外线有较好的吸收作用,且吸收较均匀。     

非质子溶剂凝胶法快速制备纳米TiO_2

在非质子非极性溶剂体系中,用凝胶法快速地合成了纳米TiO2超微粒子。研究溶剂的变化对TiO2粒子的影响。结果表明,以苯为溶剂时,V(钛酸丁酯)∶V(苯)=4∶15,V(钛酸丁酯)∶V(H2O)=1∶1,热处理温度为400～600℃时,合成的纳米粒子平均粒径约5nm,对215～300nm内的紫外光具有很强的吸收。该法操作简单,溶剂能够回收利用,所得的纳米TiO2粒子团聚小,粒径分散均匀。     

纳米二氧化钛溶胶的光催化活性及细胞毒性试验

利用低温合成法制备了分散有锐钛矿纳米颗粒的二氧化钛(TiO2)溶胶,该溶胶均一、透明。利用X射线衍射和透射电镜对该溶胶内纳米颗粒的结构和形貌进行研究。结果显示:颗粒呈梭形,分散性良好,其尺寸小于50nm,晶型为锐钛矿型。通过对TiO2溶胶光催化活性和老鼠内皮细胞毒性进行研究,发现该溶胶在日光照射下光催化活性较高,具有良好的生物相容性和安全性。     

焙烧条件对NiO/TiO2催化剂结构和脱硝性能的影响

以锐钛矿型纳米TiO2为载体,浸渍负载过渡金属氧化物,制备NiO/TiO2催化剂,并考察其脱硝性能.以计算量的Ni(NO3)2和Fe(NO3)3混合溶液浸渍纳米TiO2粉末,室温下搅拌30 min至混合均匀,放入旋转蒸发器,70℃和0.08 MPa条件下至水分蒸干.在空气中,以不同的温度和时间焙烧,得到负载质量分数均为...     

溶胶-乳化-凝胶法制备TiO2纳米粉体的晶化过程

将乳化技术与溶胶-凝胶方法相结合,通过"微乳反应器"来控制钛酸丁酯的水解速率和凝胶化过程,从而制备出分散性好的TiO2纳米粉体.通过X射线衍射(XRD),热重-差热(TG-DSC)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对制备的TiO2纳米粉体在热处理过程的物化变化进行分析,并用扫描电镜(SEM)对其形貌和颗粒大小进行表征.结果表明:随着热处理温度的升高,TiO2粉体晶型从无定型,经过锐钛矿最终转变成金红石.在热处理过程中,TiO2纳米粉体的失重率达到38%.制备的TiO2纳米粉体分散性好,纳米颗粒平均尺寸15 nm.     

掺氮TiO_2的制备与光谱分析

用硫酸钛与氨水反应得到TiO2前体,煅烧后制得掺氮TiO2粉体,研究了不同温度和加热时间下掺氮TiO2的XPS、FTIR和紫外可见光谱,结果表明,掺氮TiO2在400℃下加热1 h,所得粉体是锐钛矿相结构,与未掺杂TiO2相比,吸收边红移22 nm,对400~510 nm的可见光有一定的吸收率。氮的掺杂不仅使TiO2带隙变小,而且有助于氧空位的形成。