超声波辅助制备光降解用二氧化钛微胶囊的工艺优化

以纳米二氧化钛为芯材,明胶、阿拉伯胶为壁材,采用增加超声波振荡环节的复凝聚法制备微胶囊。以微胶囊粒径大小和粒径CV值作为制备工艺优化的评价指标,在单因素试验的基础上,采用二次通用旋转组合设计得到超声波辅助制备纳米二氧化钛微胶囊的最佳工艺条件。所获得的最佳工艺为:超声时间14min、超声功率70W和超声温度55℃。在该最佳工艺条件下,所制备的二氧化钛微胶囊粒径CV值为11.8%,粒径大小可达5.75μm。制备出的微胶囊可通过后整理工艺附着在非织造布上,当达到一定的使用期限后,其壁材因受到摩擦将芯材暴露出来,可加速非织造布的降解。     

以阵列二氧化钛纳米棒为载体制备一体化析氧电极

以碳纸为支撑体,氯铱酸为前体,利用二氧化钛纳米棒阵列作为载体,采用浸渍-热分解法成功制备IrO₂-TiO₂/C一体化析氧电极.通过扫描电镜 (SEM)、XRD、XPS和电化学方法——循环伏安 (CV)、交流阻抗 (EIS) 等手段,研究载体形貌对析氧电极性能的影响.结果表明:二氧化钛载体能有效抑制支撑体碳纸在高电位下的腐蚀,当电压为2.4 V时,极化电流才仅为13.2 mA/cm2,一体化析氧电极积分电荷由87.2 mC/cm2增至178.5 mC/cm2,电极电化学反应阻抗由3.13 Ω·cm2降低到1.62 Ω·cm2,极大地提高了析氧电极的接触面积和催化剂的电催化活性.      

TiO2/Co3O4复合纳米颗粒的制备及其光催化制氢性能

通过碳辅助法和溶胶-凝胶法制备了具有可见光下光催化制氢性能的TiO₂/Co₃O₄复合纳米颗粒。采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM), 以及紫外可见分光光度计表征了复合纳米颗粒的晶体结构、微观形貌和紫外-可见光谱吸收能力。结果表明, 制备的复合纳米颗粒具有良好的晶型、结构以及紫外可见光吸收能力。实验测试了TiO₂/Co₃O₄复合纳米颗粒在模拟太阳光下的光催化制氢性能, 并研究了其光催化制氢的可重复利用性。结果表明, 在模拟太阳光照射下, 该复合纳米颗粒催化纯水产生氢气的速率约为8.25 μmol/(g·h), 且该复合纳米颗粒具有良好的可重复利用性。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镧玻璃废粉中五氧化二铌、二氧化锆和二氧化钛

采用氢氧化钠和过氧化钠高温熔融样品,用热水提取熔融物,在碱性条件下,分离硅、硼及钠盐。以盐酸和氢氟酸溶解沉淀,选择Nb 309.418 nm、Zr 257.139 nm、Ti 334.941 nm作为分析线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定了Nb₂O₅、ZrO₂和TiO₂含量,从而建立了镧玻璃废粉中Nb₂O₅、ZrO₂和TiO₂的测定方法。试验确定了最佳熔样条件,结果如下:在0.5 g样品中加入3.0 g氢氧化钠、1.5 g过氧化钠,在 750 ℃下熔融10 min。通过谱线及背景轮廓、信背比、信号强度等条件选择了最佳分析线。试验表明基体的质量浓度在0.1 mg/mL以下对待测组分无影响,共存元素La、Ni、Ce、Ba、Sr、Si、B的干扰可以忽略。Nb₂O₅、ZrO₂ 和TiO₂的线性范围分别是1.00~15.0 μg/mL、1.00~10.0 μg/mL和1.00~15.0 μg/mL。各组分的校准曲线线性相关系数均为0.999 9;检出限为0.013%~0.016%。按照实验方法对镧玻璃废粉实际样品中Nb₂O₅、ZrO₂和TiO₂进行测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)在0.59%~1.2%之间;并与X射线荧光光谱法(Nb₂O₅)、重量法(ZrO₂)和滴定法(TiO₂)的结果进行比对,测定结果相吻合。     

一种含纳米TiO2抗菌冷轧乳化液的制备与润滑性能研究

通过实验将纳米二氧化钛在乳化油中进行分散,对比商用乳化油以及相同制备条件下不含纳米粒子乳化油所制成的O/W型乳化液。通过四球摩擦磨损试验机,对表征润滑性能的最大无卡咬负荷、摩擦系数以及磨斑直径进行考察,并对代表摩擦学综合性能的极压抗磨系数Ω进行计算;采用JC200C1接触角测试仪进行润湿性实验,对Q235板带钢进行冷轧润滑实验,观察轧后表面磨损形貌;结果表明含纳米二氧化钛的新型乳化液具有更大的油膜强度与更好的润湿性能,可以有效地提高轧后表面质量,对黏着、犁削类型的磨损具有更好的抗磨减磨作用。通过研究轧后乳化液不同时间的排油率、微生物密度以及最终pH值,并对固体沉淀进行TEM观察,研究了其抗菌作用与原理。结果表明,新型纳米乳化液使得细菌浓度降低近90%,且相比一般商业乳化液具有更长的抗菌时间。     

二氧化钛无机表面处理研究进展

对二氧化钛颗粒无机表面处理的作用、过程、方法、理论和影响因素等方面进行了综合评述,阐述了硅、铝、锆包覆二氧化钛的原理,包覆工艺条件及其理论分析,展望了今后二氧化钛无机表面处理的研究方向。     

TiO_2纳米管阵列的湿敏特性研究

采用电化学阳极氧化法制备高度有序的TiO_2纳米管阵列。样品分别在300℃、400℃、 500℃和600℃条件下煅烧。Ti O_2纳米管的结构和形貌由X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)进行表征。用TiO_2纳米管阵列设计一种新型的传感器来考察其湿敏特性。600℃条件下煅烧的样品在11 %～95%相对湿度(RH)范围内表现出比较高的灵敏度,在电阻上有两个数量级的变化,并且响应和恢复时间比较短(<190s)。     

Hydrophilic and photocatalytic performances of lanthanum doped titanium dioxide thin films

Pure and La-doped TiO2 thin films were prepared on glass by sol-gel method using tetrabutyl titanate as Ti precursors. Their chemical composition, structure and properties were characterized by X-ray d...     

钛合金表面微弧氧化制备二氧化钛陶瓷膜的研究

采用微弧氧化法在钛合金表面制备二氧化钛膜层(即生物医学用陶瓷膜),利用SEM、XRD和EDX对膜层的物相结构、形貌和元素组成进行了分析。研究了电解液pH值和微弧氧化电压对微弧氧化过程的影响。结果表明:随着电解液pH值和微弧氧化电压的升高,膜层表面孔洞数量增加,孔径增大,膜层更加均匀;膜层主要由锐钛矿型和金红石型二氧化钛组成,且金红石相含量随微弧氧化电压的升高而增加;微弧氧化电流密度随氧化时间的延长先增大后减小,随电解液pH值的增大而增大。当电解液pH值为11、微弧氧化电压为500V时,可制得多孔状陶瓷膜,且其孔洞分布均匀。     

真空钙热还原二氧化钛制备钛粉的研究

用金属钙做还原剂直接还原TiO2制备金属钛是一种流程短、成本较低的新工艺.研究了真空炉中1 000℃条件下还原时间和添加剂(CaCl2)用量对还原产物的影响,结果表明,在TiO2和CaCl2质量比为1∶4时,还原时间1.5h后TiO2全部转化为金属钛;添加剂CaCl2可以促进TiO2还原反应的进行.对CaCl2和TiO2质量比为1∶2,还原时间6h的还原产物进行酸洗后得到的钛粉分别进行XRD、EDS和氧氮含量分析检测,结果表明钛粉的纯度很高,钛粉的氧含量为1 000×10-6,氮含量为170×10-6.