TiO2薄膜的低温制备及紫外光催化降解亚甲基蓝

采用旋转涂膜法于60℃下制备TiO2薄膜,对亚甲基蓝溶液进行光催化降解,研究了钛酸丁酯/水的摩尔比、涂膜层数、光照强度、染液初始质量浓度和薄膜重复使用次数对染料降解的影响.结果表明,钛酸丁酯/水的摩尔比1:200,涂膜层数3层,光照强度100W,亚甲基蓝初始质量浓度为2mg·L-1,降解率达到90.3%.薄膜重复使用5次后催化活性基本保持不变.制备的TiO2薄膜具有较高光催化活性,与基材有较好的结合性.     

溶胶-凝胶法制备TiO2/活性炭复合体的影响因素

采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2/活性炭(active carbon,AC)复合体.以无水乙醇为溶剂,蒸馏水、浓盐酸及钛酸丁酯的用量为实验参数,考察其对TiO2溶胶粘度的影响.研究了TiO2溶胶粘度、钛酸丁酯与活性炭的质量比、溶胶中TiO2的量及热处理温度对TiO2/AC复合体光催化活性的影响.用热重-差热分析、扫描电镜、X射线衍射及BET(Brunauer-Emmett-Teller)法对其结构及陶瓷化过程进行了分析.结果表明TiO2溶胶粘度为5 mpa·s、溶胶中TiO2的质量分数为6%、钛酸丁酯与活性炭质量比为0.2时,经500℃热处理所得的TiO2/AC复合体的光催化活性最好,其比表面积为526.03 m2/g,晶型中锐钛矿的含量占65.38%,晶粒尺寸为37.53 nm.     

负载型TiO2光催化剂的制备及其性能研究

以钛酸丁酯为主要原料，用溶胶-凝胶法在活性炭颗粒表面制备了不同负载次数的负载纳米TiO2。用扫描电镜分析和能谱分析法对负载后的纳米TiO2进行了表征。以亚甲基蓝为降解对象，研究了产品的光催化降解性能。结果表明，随着负载次数的增加，TiO2的负载量增多，负载后的TiO2颗粒呈片层结构，当负载次数太大时，负载颗粒发生团聚，片层结构消失，产品的光催化降解性能下降。负载4次时产品对亚甲基兰的光催化降解效率最高。     

Mn2O3/TiO2太阳光催化性能的研究

以钛酸丁酯和乙酸锰为前驱物,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法成功地制备了纳米Mn2O3/TiO2粉体,利用XRD、TEM和TG-DSC对粉体进行了表征.以甲基橙为模型化合物,研究了热处理温度、锰的含量、凝胶pH以及溶液的pH、甲基橙浓度、太阳光照时间和光源等对Mn2O3/TiO3:光催化活性的影响.     

海泡石液相原位负载金红石型TiO2研究

以四氯化钛为原料,天然矿物海泡石为载体,沸腾回流分别制备了TiO2及TiO2/海泡石复合材料.X射线衍射分析发现:相同工艺制备的TiO2为金红石与锐钛矿型的混晶,而复合TiO2为金红石型.在扫描电子显微镜下观察到复合粉体中TiO2球主要生长在海泡石的纤维端口.透射电镜观察发现TiO2颗粒呈均匀的短轴型.用电子自旋共振对样品产生羟基自由基(·OH)的能力进行了表征,通过样品对甲基橙溶液的降解评价了样品的催化性能.结果发现:自然光照射下TiO2/海泡石复合材料可产生较强的·OH自由基信号,且具有比TiO2更高的光催化活性.     

核壳结构TiO_2/WO_3粉体的合成与性能研究

以钛酸丁酯为原料,采用低温水解法合成纳米金红石型TiO2颗粒,然后用钨酸铵分解包覆在TiO2表面,制得核壳结构TiO2/WO3复合物样品。并将复合物样品进行X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射(DRS)、荧光(FS)表征。结果表明,TiO2/WO3复合物的紫外漫反射率随WO3担载浓度的增加而降低,复合粉体的吸光性能增强,光吸收范围红移;煅烧钨酸铵温度增高而TiO2/WO3吸光性能减弱;TiO2/WO3复合物的荧光光谱强度随WO3担载浓度的增加而减小,发光性能减弱。     

钢丝网负载纳米TiO2膜光催化处理废水中S^2-的研究

以钛酸丁酯为原料,钢丝网(80目)为载体,采用Sol-gel法制备了纳米TiO2膜,通过TG-DTA,X-射线粉末衍射对TiO2膜进行了结构表征.对废水中S2-进行光催化氧化,采用亚甲基蓝分光光度法对废水中的S2-进行测定.研究表明:在实验的浓度范围内,该光催化氧化反应服从零级反应规律;当焙烧温度为450℃,提拉次数为5次时,制备的复合材料膜具有较好的稳定性和光催化活性,对废水中S2-的处理降解率可达88.90%.     

混晶结构纳米TiO2粉体的制备与性能表征

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了具有混晶结构的二氧化钛纳米粉体材料.研究了煅烧温度、pH值对二氧化钛晶型的影响,并用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、分光光度计等对其进行测试表征.光催化降解性能测试表明:同一pH值下,随着温度的升高,金红石型TiO2的含量增加,锐钛矿型TiO2的含量减少.随着溶胶pH值的减小,TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变温度也随之降低.光催化降解亚甲基兰实验表明,锐钛矿含量为76.12%、金红石含量为23.88%时1h内光降解率达98%.     

SiO2表面上制备纳米TiO2中水量对TiO2含量和形貌的影响

利用吸附相反应技术在SiO2表面原位制备了纳米TiO2,研究水的加入量对TiO2粒子制备的影响。用分光光度法测定乙醇体相中Ti含量随反应时间的变化,发现Ti含量呈现先快后慢的变化趋势,且水量在1．0～1．1ml。时Ti含量出现急剧变大。Ti含量的这一突变区域通过电子色散能谱仪对载体SiO2表面Ti含量的测定得到了进一步地确定。由透射电子显微镜观察到SiO2表面TiO2粒子存在着两种不同的形貌：覆盖在SiO2表面黑色区域和直径在1nm左右的单一小粒子。X射线衍射分析表明：TiO2晶粒粒径随着水量的增加而变大。实验结果发现：在不同的水量下,钛酸丁酯能够与吸附层和乙醇体相中的水以及SiO2表面羟基发生水解缩合反应。3种反应的不同反应速率导致了Ti含量曲线中的不同斜率,另外钛酸丁酯在醇体相中的水解也导致体系中Ti含量的急剧变大。     

TiO2/ZnO水溶胶稳定性因素探讨

以钛酸丁酯和乙酸锌为前驱物,采用溶胶-凝胶技术制备TiO2/ZnO复合水溶胶。分析了TiO2与ZnO的掺杂比例,乙醇与钛酸丁酯比例,冰乙酸用量对溶胶稳定性的影响。结果表明:TiO2/ZnO复合水溶胶的稳定性随着ZnO所占比例的增大,冰乙酸量的增多都逐渐增强;TiO2/ZnO复合水溶胶的稳定性随乙醇和钛酸丁酯的比例的增大而不稳定。     

凹凸棒石-TiO2纳米复合材料制备和表征

具有高吸附性能的载体-TiO2光催化剂复合材料制备是未来TiO2纳米光催化研究领域的重要发展方向.本文以凹凸棒石为载体,通过钛酸四丁酯-丙醇溶液浸渍-过滤-丙醇蒸发-水蒸气作用下钛酸四丁酯水解-低温煅烧程序操作,获得凹凸棒石-TiO2纳米复合光催化材料.高分辨透射电镜表征结果显示:TiO2颗粒直径5～10nm,具有锐钛矿结构,在凹凸棒石表面分布均匀.该制备方法工艺简单,钛酸四丁酯利用率高,对水中有机污染物光催化处理、抗菌消毒、空气净化等方面具有很大潜在应用价值.     

pH值对钛酸四丁酯水解产物的影响

本文通过在水中加入不同量的冰醋酸来改变溶液的pH值,研究了溶液的pH值对钛酸四丁酯水解生成TiO2的影响。结果表明,钛酸四丁酯水解的产物均为TiO2微球构成的团聚体。随着溶乏pH值的增大,所制备的TiO2结晶程度变好。TiO2微球的粒度对光催化初期的光催化效率影响较大。     

TiO_2光催化降解吡啶的研究

以钛酸四丁酯水解法制备TiO2,采用溶胶-凝胶法在膨胀珍珠岩上负载TiO2,在UV-TiO2体系中对水中吡啶进行光催化降解,结果表明:TiO2加入量为1.25mg/mL,吡啶的光催化降解符合一级动力学方程,加入0.2%H2O2可明显加快吡啶的降解速度,吡啶中氮转化为氨氮,珍珠岩负载型TiO2与粉末TiO2具有相同的催化效能,且便于回收和重复使用。     

PBT合成的耐水性的催化剂研究

用耐水性的化合物氢氧化钛、草酸氧钛、以及 Ti O2 纳米材料 ,分别作为聚对苯二甲酸丁二酯 ( PBT)合成的催化剂 ,与现在普遍使用的催化剂钛酸丁酯进行比较和研究 ,结果发现氢氧化钛、草酸氧钛虽有催化作用 ,但催化效果不及钛酸丁酯 ,而 Ti O2 纳米材料催化效果最好     

改性TiO2在PVC基体中的分散行为研究

通过熔融共混法制备了聚氯乙烯/二氧化钛(PVC/TiO2)复合材料,通过扫描电镜观察TiO2粒子在PVC中的分散状态,并测定了材料的力学性能。结果表明,在粒径一定的条件下,TiO2粒子在PVC中的分散状态及复合材料的力学性能与表面改性方法密切相关;经过钛酸四丁酯偶联剂[Ti(OBu)4]、γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂（KH-550）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）改性的TiO2粒子能有效提高粒子在塑料中的分散性及冲击强度,当PMMA改性的TiO2粒子添加量为2.5份时,冲击强度提高超过100 %;而经十二烷基磺酸钠（SLS）改性的粒子团聚严重,复合材料力学性能明显下降。     

光催化在印染废水深度处理中的应用研究

以钛酸四丁酯为钛源,A l2O3为载体,采用溶胶-浸渍法制备出负载型纳米TiO2/A l2O3催化剂。对实际印染废水进行光催化降解研究,考察了废水pH值、催化剂用量、光强、光照时间等对废水CODcr去除率的影响。结果表明,光催化处理染料废水的最佳工艺条件为:pH=4,催化剂用量为6 g/L,30 W紫外灯光照1 h,出水CODcr为46 mg/L左右,色度接近0,水质达到印染厂回用标准。     

合成PBT的纳米TiO2催化性能研究

用溶胶－凝胶法制备纳米二氧化钛（TiO2)材料，替代钛酸丁酯作为合成聚对苯二甲酸丁二酯催化剂。试验结果表明，该催化剂稳定不水解，催化性能较好。     

超声分散法制备表面修饰二氧化钛的研究

利用超声分散法以钛酸丁酯为主要原料,制备硬脂酸修饰二氧化钛粉体。并对产品进行了表征。通过正交实验方法获得了硬脂酸修饰的二氧化钛的最佳的制备工艺条件。结果表明:水/钛酸丁酯为0.75,pH为3,硬脂酸加入量为1.5 g、焙烧温度为500℃时硬脂酸修饰二氧化钛的油溶性最好。     

可见光催化剂N/TiO_2的制备及其光催化活性

对TiO2光催化剂进行改性,提高它的可见光活性。以钛酸四丁酯为前驱物,采用水解沉淀法制备了N/TiO2光催化剂,并采用X射线衍射(XRD)、红外光谱分析(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)等方法对样品进行了表征,以活性红紫为模型污染物,考察了N掺杂量、焙烧温度等制备条件对N/TiO2粉体光催化活性的影响。结果表明:当氨水投加量为20 mL时,在500℃下焙烧1 h制得的催化剂具有最高的光催化活性;同样条件下,其催化活性约为市售普通的Degussa P25 TiO2的1.5倍,N/TiO2光催化剂在可见光范围内对活性红紫的降解具有很好的应用前景。     

PLN/TiO2杂化材料的制备及抗凝血研究

基于溶胶凝胶法,以自制聚乳酸（PLA）、钛酸四正丁酯（TBT）为原料,制备PLA/TiO2有机无机杂化材料。FT—IR、XPS分析结果显示,PLA与TiO2组分间以Ti-O-C键合。动态凝血时间测定法测定结果表明,TiO2的引入提高了聚乳酸的抗凝血能力,并且在加入量为4wt％时效果最佳。