预涂镧盐的二氧化钛薄膜制备和性能

在玻璃表面预涂一层硝酸镧掺杂的TiO2薄膜.研究了镧盐掺杂对样品相结构、晶粒尺寸和光催化降解亚甲基蓝活性的影响.利用相结构与TiO2薄膜光催化活性关系,探讨了镧盐掺杂对TiO2薄膜的光催化活性的影响.结果表明,与纯TiO2薄膜相比,适量掺杂镧盐可以显著提高其光催化活性.当预涂w(硝酸镧)为0.3%溶液时,TiO2薄膜的光催化活性最佳,降解率为94.56%,镧盐强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,减小晶粒尺寸,这两方面均有利于提高光催化活性.     

铯离子掺杂对纳米二氧化钛薄膜光催化性能的影响

以钛酸四丁酯为主要原料,采用溶胶–凝胶法在载玻片上制备了透明的掺Cs+的TiO2薄膜。利用紫外–可见光吸收光谱和X射线衍射对薄膜进行表征,分析了Cs+掺杂对TiO2薄膜吸收光谱的影响。以光催化大肠杆菌为对象,考察了Cs+掺量和退火温度对TiO2薄膜光催化杀菌性能影响。结果表明:Cs+掺杂使得TiO2薄膜对紫外–可见光的吸收增大,TiO2薄膜吸收带边发生红移。当退火温度为550℃时,掺Cs+量为0.3%(摩尔分数)的TiO2薄膜的光催化活性最高,杀菌率达到了97.18%。     

铜离子掺杂对二氧化钛薄膜光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了Cu2 掺杂TiO2复合纳米薄膜.掺杂Cu2 的数量和方式及前驱体对TiO2光催化降解甲基橙有不同程度的影响.当合成TiO2前驱体的原料为Ti(OC4H9)4时,预涂一层质量分数(下同)为1.0%的Cu(CH3COO)2水溶液,可使TiO2光催化氧化活性提高53%,最外层掺入Cu2 会减弱TiO2光催化氧化活性.当TiO2的前驱体为工业偏钛酸时,预涂一层1.0%Cu(CH3COO)2水溶液,仅使TiO2光催化氧化活性提高14%.用X射线衍射对纳米薄膜进行表征.Cu2 掺杂会诱导生成金红石相.     

织物负载TiO_2光催化剂的制备及其对活性红MS光催化动力学

实验采用溶胶—凝胶法制备纳米TiO2溶胶,低温下棉织物经过浸渍TiO2溶胶—烘干—焙烘法处理后,在织物表面形成了TiO2薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对样品结构和形貌进行了分析和表征。在紫外灯照射下,以活性红MS为降解物,研究了制备条件包括TiO2浓度、TiO2溶胶pH、焙烘温度和焙烘时间对薄膜光催化性能的影响。结果表明,在低温下制备的TiO2主要是锐钛矿型,并且薄膜的光催化活性与处理工艺有关。在TiO2浓度为0.423mol/L、TiO2溶胶pH为1.67、焙烘温度为80℃、焙烘时间为2min的条件下,活性红MS的光催化降解速率常数最大,拟合紫外光下光催化薄膜TiO2降解活性红MS为一级反应。     

溶胶-凝胶法制备TiO2-Fe2O3半导体异质结构光催化材料

采用溶胶-凝胶法,以硝酸铁(Fe(NO3)3·9H2O)和钛酸丁酯(Ti(OBu)4)为原料制备出均匀透明的TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜材料,并将其在不同温度下进行了热处理。利用原子力显微镜(AFM)、紫外-可见分光光度计对试样的表面形貌和透光率进行了表征。考察了不同组成、热处理制度和温度对材料光催化性能的影响,特别是对可见光区的光催化性能的影响,并对其光催化机理进行了探讨。结果表明:TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜的光催化活性比纯TiO2结构薄膜有了明显提高,且向可见光波段偏移。     

活性炭镀TiO2薄膜光催化降解苯酚废水

本文研究用常压化学气相沉积法对活性炭镀TiO2薄膜催化剂的条件下．以紫外灯为光源,进行苯酚废液光催化降解。实验得出：(1)活性炭的量不同;(2)底物的种类不同;(3)分别用HCl、NaOH处理活性炭后再镀TiO2薄膜;(4)镀TiO2薄膜时水的温度不同;(5)在溶液中加入不同的物质(H2O2、CH2COCH3),均对苯酚废液的降解有影响,结果表明：镀膜底物为活性炭,水温度为30℃．溶液中加入H2O2时对苯酚废液的光催化效果最好。     

镍离子掺杂对TiO2薄膜光催化活性的影响

采用溶胶-凝胶工艺在平板玻璃表面制备镍离子掺杂改性的TiO2薄膜,借助DTA-TG,XRD,SEM等测试手段探讨了镍离子掺杂TiO2薄膜的层数及热处理温度对掺杂前后的TiO2薄膜在太阳光照射下的光催化效率的影响。结果表明：适量掺镍离子的TiO2薄膜,对直接利用太阳光进行光催化降解有一定的效果。从薄膜紫外吸收光谱分析可知,涂3层膜的掺Ni^2 的TiO2薄膜在烧成温度为550℃时的光催化效果最好,可以提高光催化活性,在污水处理和抗菌防霉方面亦有一定的作用。     

硅掺杂和硅钒共掺杂对TiO2光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了一定厚度(约120 nm)的掺硅TiO2薄膜,在配制原始溶液时,所用钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、乙醇、水和硝酸的摩尔比为1∶y∶25∶1∶0.2.用扫描电子显微镜观察其表面形貌,用X射线衍射表征其结构.以甲基橙溶液为体系,考察掺杂后TiO2薄膜的光催化性能.结果表明当y≤0.3时,随硅掺入量的增加,TiO2薄膜的光催化性能提高;当y>0.3时,硅的掺入使TiO2薄膜的光催化性能降低.另外,用相同方法制备了钒硅共掺杂的TiO2薄膜,发现钒硅共掺杂可以进一步提高TiO2的光催化性能.     

不同温度下退火的二氧化钛纳米薄膜的光催化性能

采用磁控直流溅射的方法,使用TiO2靶材直接制备二氧化钛纳米薄膜,并在不同温度(500、550或600°C)下进行退火处理.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和紫外可见光分光光度计(UV-VIS)研究了热处理温度对TiO2纳米薄膜性能的影响.结果表明,热处理温度为550°C时TiO2纳米薄膜的光催化性能最佳,紫外光照1 h可降解22.90％的罗丹明B溶液.     

热压处理对纳米TiO2光催化苏丹Ⅲ的影响

采用常压沸腾回流法合成无定形TiO2溶胶并对其进行热压处理得到纳米TiO2溶胶,通过改变涂膜的层数、稀释比、晶化时间,探讨TiO2薄膜光催化苏丹Ⅲ的降解率的变化影响。结果表明：在一定的涂膜的层数、稀释比、晶化时间下,会出现最大的光催化效应。     

氧化物半导体异质结构光催化材料的研究

采用溶胶-凝胶法,以硝酸铁Fe(NO3)3·9H2O和钛酸丁酯Ti(OBu)4为原料制备出均匀透明的TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜,并将其分别在450℃、520℃5、40℃温度下进行了热处理。利用原子力显微镜(AFM)、紫外可见分光光度计对试样进行了表征。以甲基橙为光催化光降解对象,对材料光催化降解性能的影响,特别是在可见光区的光催化降解性能进行了讨论。结果表明,TiO2-Fe2O3复合异质结构光催化薄膜的光催化活性比单纯的TiO2结构薄膜有了明显的提高,且向可见光波段偏移,甲基橙的降解效果可以达到20%。     

稀土掺杂对TiO2-SiO2薄膜晶相转变及性能的影响

采用溶胶-凝胶法在釉面砖上制备了均匀的稀土离子La3+掺杂和ce4+掺杂的TiO2-SiO2,光催化薄膜.应用X射线衍射(XRD)和紫外可见分光光度计研究了La3+掺杂和ce4+掺杂对TiO2-SiO2,薄膜晶相转变、光催化性能及亲水性能的影响,用紫外光照射亚甲基蓝的光催化降解实验比较了不同薄膜的光催化性能.结果表明:La3+掺杂后,抑制了TiO2-SiO2薄膜中的TiO2,从锐钛矿向金红石相的晶型转变,显著提高了TiO2-SiO2,薄膜的光催化性能,也提高了其亲水性能;ce4+掺杂后,则促进了TiO2-SiO2,薄膜中TiO2从锐钛矿向金红石相的晶型转变,同时降低了薄膜的光催化性能.     

光催化降解甲醛的波长效应研究

分别以紫外杀菌灯和黑光灯为光源，研究了TiO2薄膜催化剂上甲醛的光催化氧化反应．实验结果表明，紫外杀菌灯照射下，甲醛的光催化降解率明显低于以黑光灯为光源时甲醛的光催化降解率．采用傅立叶红外光谱(FT-IR)和热分析(TG-DTA)对反应后的TiO2光催化剂进行分析和表征，对两种不同光源照射下甲醛光催化降解率的差异进行了初步探讨．     

影响TiO2薄膜光催化活性的主要因素

本文讨论了影响TiO2薄膜光催化活性的主要因素:(1)TiO2薄膜的厚度与镀膜次数有较好的线性关系;TiO2薄膜的比表面积越大,孔隙、孔体积越小,孔径分布越均匀,其催化活性越高;(2)贵金属沉积可提高TiO2薄膜光催化荆表面光生栽流子的分离效率,有利于生成更多的·OH;(3)金属离子掺入TiO2薄膜晶格中可能引起晶格位置缺陷或改变结晶度,抑制电子与空穴的复合,延长载流子的寿命,从而使光催化性能得以改善.     

电泳法制备二氧化钛/多壁碳纳米管薄膜及其光催化降解罗丹明B的性能

用电泳沉积法在铟锡氧化物(ITO)导电玻璃上制备了TiO2/多壁碳纳米管(MWCNTs)纳米复合薄膜。对薄膜的表面形貌、晶相结构和光谱特性进行表征。以罗丹明B为模拟污染物对薄膜的光催化活性进行测定,讨论了罗丹明B溶液的pH值、通入气体以及不同辐射光波对薄膜光催化性能的影响。结果表明:制备的TiO2/MWCNTs薄膜是粒子结合紧密、粒径和孔径分布均匀的介孔纳米复合薄膜。该薄膜具有较高的光催化活性,以卤钨灯光照120min,对罗丹明B的降解率达到92.4%,是TiO2薄膜的1.2倍。复合薄膜光催化活性的提高,主要归因于膜层中形成TiO2/MWCNTs异质结和良好的碳纳米管电子通道,以及薄膜对O2和激发电子还原反应的催化作用。     

铝合金表面制备TiO_2薄膜及其性能

采用溶胶凝胶法,以钛酸丁酯、聚乙二醇、乙酰丙酮、三乙醇胺等为实验原料,利用自制的浸渍提拉装置在铝合金基底上制备TiO2薄膜。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征TiO2薄膜的结构和形貌,以甲基橙溶液的光催化降解为反应模型,评价了TiO2薄膜的光催化活性。结果表明,采用三乙醇胺和乙酰丙酮制备的TiO2薄膜均为锐钛矿相;较三乙醇胺相比,乙酰丙酮做水解抑制剂制备的TiO2薄膜形貌平整,表面龟裂少,结构致密,样品的光催化效果好。     

二氧化钛光催化功能薄膜的电化学制备方法

二氧化钛光催化薄膜是目前备受科研工作者关注的一种功能薄膜材料,利用TiO2薄膜在紫外光照射下所表现出的特有的光催化特性,如高的光催化活性、强的氧化性、超亲油亲水等,可将其用于污染治理、杀菌抗茵、防污自清洁、防雾等场合,在环境保护、医疗卫生、建筑等领域有着重要的应用前景。评述了TiO2光催化薄膜的各种电化学制备技术,分析了各种电化学方法制备TiO2薄膜的原理及所制得薄膜的性能特点,并对TiO2薄膜电化学制备技术的发展予以展望。     

TiO2薄膜光催化效果的强化(1)

采用溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶,将其涂覆在普通钠钙玻璃上,以TiO2对甲基橙的光分解率探讨TiO2薄膜的最佳焙烧时间、焙烧温度、光催化性能。结果表明,当焙烧温度为450℃、焙烧时间为1h时,TiO2的晶型为锐钛矿型,对甲基橙的光分解率最高：水加入量为0．25g时,镀膜效果较为理想：未修饰的TiO2薄膜在pH=2时,光催化活性最高;TiO2与H2SO4的摩尔比为1：1．5时,超强酸化薄膜的光催化活性最高：La^3 掺杂量为5％、Fe^3 掺杂量为0．03％时,光催化效果最好。     

铁掺杂TiO_2/高岭土复合矿物光催化剂的制备及其光催化活性的研究

以钛酸丁酯为原料,以高岭土为载体,采用溶胶-凝胶法制备了铁掺杂TiO2/高岭土复合矿物光催化剂。采用XRDI、R等测试手段对铁掺杂TiO2/高岭土复合矿物光催化剂进行了表征,并通过对偶氮砷Ⅲ的降解反应,考察了其光催化活性,实验结果表明,该复合矿物光催化剂在铁的掺杂量0.75%、被降解溶液的pH值在3.5时,对偶氮砷Ⅲ的脱色率可达到100%。     

溶胶凝胶法制备平整TiO_2薄膜及其表征

以钛酸四丁酯为前驱体,通过溶胶凝胶法制备表面平整、致密的TiO2薄膜,并且通过热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)、衰减全反射红外线光谱分析仪(ATR IR)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测量仪等研究TiO2薄膜的晶相、组成和表面的微观结构、润湿性。利用TiO2薄膜表面部分覆盖的十八烷基三氯硅烷自组装单分子层在紫外光照下的降解来研究其光催化性能,并且用水在该薄膜上的接触角的变化来表征十八烷基三氯硅烷的降解量。研究结果表明:TiO2薄膜具有很低的粗糙度,透明的锐钛矿相薄膜在较弱的紫外光照强度下具有较好的光催化性能,在自清洁和光学薄膜领域有潜在的应用前景。