偏钛酸爆轰合成纳米TiO2研究

首先对纳米二氧化钛的应用及目前现有的合成纳米二氧化钛技术方法及特点做了简单的介绍。其次主要地介绍了以偏钛酸为原料，混合炸药爆轰合成纳米二氧化钛粉末的研究。并用XRD、TEM、DTA／TG和比表面仪等手段对产物进行了表征，分析结果表明所得的二氧化钛粉末为纳米级，晶型为金红石型和锐钛矿型的混晶，颗粒呈球形和片状，锐钛矿型和金红石型平均晶粒度大小分别为6．8和24nm，纳米粉末的比表面积为116．8m^2／g。     

多元酸修饰剂对水热法制备金红石型TiO2纳米棒的影响

采用偏钛酸和浓硫酸为原料制备TiOSO4溶液,采用碳酸钠水解,多元酸为表面修饰剂,进行了粒径可控的金红石型TiO2纳米棒的水热合成研究.并用X射线粉末衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对制得的样品进行表征.结果表明:多元酸修饰剂的加入对TiO2纳米棒的尺寸大小及尺寸分布影响很大,并对修饰剂的作用机理进行了讨论,修饰剂的位阻效应、羧基的络合作用及TiO2微晶表面的疏水性对TiO2纳米棒的大小和分布起着重要作用.     

电合成纳米晶二氧化钛相和尺寸稳定性

从电合成实验和纳米热力学两方面,考察二氧化钛热处理时的相态和尺寸变化规律.以TiCl4为原料,添加少量硫酸,在室温水溶液中进行电解后获得稳定的胶体,胶体经净化、冷冻干燥后得到近金红石型、平均粒径约10nm的二氧化钛粉体.用TiCl4水解法制备了非晶二氧化钛对比样品,分析了热处理诱导非晶-锐钛矿相-金红石相的相变和尺寸变化.对关联表面自由能和表面应力的纳米尺寸效应的纳米热力学进行了分析.     

双子表面活性剂为模板纳米二氧化钛的制备及光催化活性

以脱氢松香为原料,通过化学合成的方法制备出一种新颖的双子表面活性剂,采用FT-IR及1 HNMR对其结构进行确证;以酞酸四正丁酯（TNB）为起始原料,通过加入自制的双子表面活性剂,采用水热合成法制备了平均粒径为8.81nm的锐钛矿型纳米二氧化钛颗粒;利用FT-IR、TEM、XRD对纳米二氧化钛进行表征;以紫外光为光源,罗丹明B（RhB）为模型污染物考察了纳米二氧化钛的光催化活性,结果表明其催化活性优于未加表面活性剂制备的纳米二氧化钛,且在紫外光下反应3h,RhB的降解率为99.7%,基本完全降解。     

超声振荡法制备纳米TiO_2粉体

以钛酸丁酯为原料,加入适当的模板剂,用超声振荡法制备纳米TiO2粉体,研究分散剂、干燥方式、模板剂等对TiO2粉体粒度分布及结晶性质的影响,借助于X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、激光粒度分布等测试手段对制备的TiO2粉体的晶体结构及颗粒粒度分布进行表征。结果表明:在80℃真空干燥、加入OP乳化剂和450℃煅烧条件下制备的纳米TiO2粒度较小,平均粒径为15～25nm,获得的纳米TiO2晶型为锐钛矿型,颗粒近似球形,结晶完好。     

均匀分散纳米二氧化钛的制备及其紫外线屏蔽性能

以TiCl4、三乙醇胺为原料配位形成可溶性配合物，将此配合物先驱液滴加到氨水中，得到锐钛矿型二氧化钛超细粒子溶胶。研究了先驱液的加入量对二氧化钛纳米粒子的粒径及紫外线透过率的影响。将丙烯酸树脂乳液加入到均匀分散的纳米二氧化钛粒子溶胶中，通过原位聚合的方法获得了纳米TiO2高度分散的丙烯酸树脂复合薄膜。结合纯丙烯酸树脂薄膜的紫外线透过率曲线分析了TiO2的紫外线屏蔽性能。该分散均匀的锐钛矿型TiO2对紫外线具有十分优异的屏蔽作用。     

聚乙烯吡咯烷酮硫脲修饰CdS纳米粒子的制备

用硫脲为表面修饰剂,并用PVP(聚乙烯吡咯烷酮)为稳定剂在乙醇水溶液中合成了粒径分布均匀、性能稳定、有机物修饰的CdS纳米颗粒.重点分析了硫脲的引入对CdS纳米粒子晶体结构、粒径分布、紫外可见吸收光谱、红外光谱、光致荧光光谱(PL)的影响.发现硫脲修饰使得CdS纳米粒子的粒径更小,粒径分布更加均匀,并且有效地抑止了PVP对CdS荧光淬灭,在PL光谱上观察到了CdS的带隙发光.     

煅烧温度对二氧化钛纳米晶性能的影响

研究了不同煅烧温度下,锐钛矿相、混晶和金红石相二氧化钛纳米晶的 粒径、比表面积和吸收光谱的变化。经相同的温度煅烧后,金红石相二氧化钛纳米晶的生长速率和比表面积下降速率均大大高于锐钛矿相,表明高温反应或煅烧难以获得金红石相纳米晶,真空热处理的金红石相二氧化钛纳米晶可以保持较高的比表面积和较小的粒径,但易导致非化学配比、晶格缺陷并降低了粉体的性能。     

二氧化钛纳米粒子对胺类化合物的光催化降解

研究了晶粒粒径相近的金红石相、锐钛矿相和混晶纳米二氧化钛对苯胺、甲萘胺和邻氯苯胺3种物质的光催化降解。结果表明,晶粒粒径相近的金红石相和锐钛矿相二氧化钛纳米粒子对胺类化合物的光催化效果相近,特别是在反应的开始阶段,两者的差异很小;随着反应时间的增加,金红石相纳米二氧化钛的催化能力稍优于锐钛矿相纳米二氧化钛。成分不同的混晶的催化能力相差较大,随着混晶中的金红石相含量增加,催化剂的催化效果有了显著的提高。实验中还发现,不同的催化剂对苯胺、甲萘胺和邻氯苯胺3种物质同时催化过程中,3种有机物降解程度的顺序均为甲萘胺>邻氯苯胺>苯胺。     

微乳液化学剪裁制备纳米钛酸钡和二氧化钛

以钛酸丁酯、氢氧化钡和正己醇制备凝胶,用吐温-80/正已醇／环己烷／水制成w／O型微乳液在25℃下进行化学剪裁,将前驱物在550℃下煅烧,分别制备出了纳米钛酸钡和纳米二氧化钛．对产物进行X-射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、红外（IR）和差热（DTA）分析,研究了煅烧温度对BaTi03和Ti02纳米质点粒径和组成的影响．结果表明,最好的煅烧温度是550℃．所得纳米钛酸钡为具有较好晶型的六方晶体,粒径在30～42nm之间,钡钛摩尔比为1：1;纳米二氧化钛为单一的锐钛矿型八面体结构,平均粒径小于50nm．实验表明,通过凝胶．微乳液法合成的纳米物质可以有效地减少团聚,控制微粒的组成和粒径,且操作简单,成本低．