单质银空心微球的制备及其表征

以阳离子交换树脂为模板制备了单质银空心微球,采用扫描电镜(SEM)、X射线能量散射谱(EDS)、X射线衍射谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等手段对其进行了表征.结果表明:所制备的单质银微球呈表面多孔的空心结构,直径在200～500μm之间,微球表面由30～80 nm的纳米银颗粒组成.由于此种单质银微球独特的结构,可望在催化化学、生物化学、材料等诸多领域得到很好的应用.     

微波水热法自组装制备纳米TiO2微球

采用微波水热法,以TiCl3为前驱物,NaCl为矿化剂,添加CTAB作为表面活性剂,在170℃下反应2h,制备出了纳米TiO2微球,用X射线衍射和扫描电镜对微球的晶型与形貌进行研究.结果表明,微球为金红石型,直径为2～3μm,微球由纳米棒组装而成,纳米棒直径为50nm,长度为500 nm.     

CdS/TiO2复合空心微球的制备与表征

以自制的苯乙烯-丙烯酸共聚物(PSA)乳胶粒为模板,先在其表面上沉积一层CdS,再沉积一层Ti(OH)4,制得PSA/CdS/Ti(OH)4核壳复合结构的微球,核壳结构的微球经焙烧后得到CdS/TiO2复合空心微球.用XRD、TEM和SEM对样品的结构和形貌进行了表征.     

Y2O3/TiO2复合空心微球的制备与表征

以表面富载羧基的聚(苯乙烯-丙烯酸酯)(PSA)阴离子乳胶粒为模板制备了PSA乳胶粒/钇盐水解产物/钛盐水解产物复合核壳微球,在空气中一定温度下煅烧后得到550 nm左右的内镶Y2O3的TiO2空心微球.用SEM、TEM、TG-DTG、IR和XRD对样品进行了分析表征.结果表明当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值很小时,复合核壳微球煅烧后得到Y2O3/TiO2复合空心微球,当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值较大时,煅烧复合核壳微球后得到新相Y2Ti2O7,导致球壳大部分破碎成小粒子.     

单分散中空TiO_2纳米微球制备及光催化性能研究（英文）

采用阳离子聚苯乙烯(PS)微球为模板,以钛酸丁酯为前驱体经溶胶凝胶反应制备了TiO2/PS复合微球,并经高温煅烧得到单分散中空TiO2纳米微球。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计(UV-VIS DRS)对复合和中空微球的结构和光催化性能进行了表征。结果表明,经高温煅烧后TiO2中空微球尺寸相对于复合微球收缩了约25%,其粒径约为100 nm;中空微球壳层厚度可随钛酸丁酯用量而变化,壳层呈锐钛矿和金红石混晶结构,同时中空微球表现出比P25纳米TiO2更强的甲基橙光降解特性。     

钛粉制备多级纳米结构TiO_2微球及其光催化特性

在NaOH溶液中采用水热法处理钛粉制备TiO2纳米针/带微球。利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、透射电子显微镜（TEM）、选区衍射（SAED）、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）和X射线衍射仪（XRD）对样品结构进行表征。结果显示,水热温度和溶液浓度共同决定晶体的生长方向,纳米针/带微球的直径（40~50μm）与钛粉直径相当。纳米针/带微球经450°C热处理1h后转变锐钛矿。以甲基橙为目标考察样品的光催化活性。在相同条件下,样品的光催化活性为：TiO2纳米针微球〉TiO2纳米带微球〉P25。     

火焰喷淬制备BaO-TiO2和La2O3-Nb2O5玻璃微球及性能研究

分别以BaO、TiO2和La2O3、Nb2O5为原料采用火焰喷淬法制备了不含网络形成体的BaTi2O5(BTO)和35La2O3-65Nb2O5 (LNO)玻璃微球。结果表明,所有BTO为透明的、表面光滑、无结晶痕迹的玻璃微球,粒径分布集中在8~40μm,且具有较低的非晶形成能力;而大部分的LNO为透明的、具有光滑表面的玻璃微球,粒径分布集中在10~40μm,少量粒径较大的LNO微球表面粗糙,存在微米级LaNbO4和LaNb3O9晶粒。计算结果显示,BTO和LNO玻璃微球均具有高折射率,分别为2.20和2.23,是非常有应用前景的窗口、镜头以及反光标志膜材料。     

用数字图像处理系统测量UO2微球的不圆度

高温气冷反应堆所使用的燃料(UO_2)微球很小,直径只有500μm,要对这样小的微球进行不圆度(D_(max)/D_(min))测量遇到的困难是:(1)必须在放大的状态下进行非接触测量,(2)测量设备要能使微球(或其图像)随意转动或者其量规可以在任意方向测量。数字图像系统在测量方式、分辨力和测量精度几个方面均能满足测量要求。本文给出的微球不圆度的测量精度为0.03。     

TiO2包覆单分散SiO2球的制备

分别采用钛酸异丙酯和钛酸丁酯为先驱体,对所制备的单分散氧化硅球(Ф≈400 nm)进行了1次和2次包覆TiO2层,获得了单分散的SiO2-TiO2芯-壳结构的球;采用TEM,SEM和EDS对所得SiO2-TiO2的球的大小、形貌和球中硅、钛含量进行了表征.研究结果表明采用钛酸异丙酯作为先驱体可获得氧化钛层较薄但无粘结的SiO2-TiO2芯-壳结构的球(φ可达500 nm);而采用钛酸丁酯作为先驱体时,则可获得较厚但粘结的SiO2-TiO2芯-壳结构的球(φ可达600nm).     

氧化铝微球的制备

采用凝胶氢氧化铝作原料，以特制的造粒技术装置制备氧化铝微球新品种，具有工艺合理，设备简单和调控方便等特点。从公斤级到０．５ｔ／ｄ规模的放大试验，所得试样稳定，评价效果较好。该品种用途较广，市场容量大，颇有研制开发前景。     

TiO2纳米管阵列的制备与改性研究进展

TiO_2纳米管阵列具有比表面积大、吸附能力强和电子迁移率高等优点,在光催化降解有机污染物、染料敏化太阳能电池、光解水制氢、气敏元器件等领域具有广阔的应用前景,是当前人们的研究热点之一。对TiO_2纳米管阵列的常见制备方法及其制备原理进行了综述,并分析了各种制备方法的优缺点。同时,TiO_2由于是宽禁带半导体,其光吸收波长主要集中在紫外光区,光响应范围窄导致其对可见光的利用率较低。降低TiO_2的禁带宽度、抑制光生载流子-空穴的复合,成为提高TiO_2纳米管阵列的光催化效率及太阳能利用率的改性研究重点。着重阐述了国内外通过掺杂金属和非金属离子、沉积贵金属、复合半导体等方法来引入杂质或缺陷,使其光生载流子-空穴的复合减缓,或使其吸收光谱红移,从而达到提高光催化效果的相关研究进展,并指出了今后TiO_2纳米管阵列在制备、改性和应用等方面的研究重点和方向。     

光催化二氧化钛薄膜的制备工艺研究进展

评述了制备二氧化钛薄膜的液相法、气相法和电化学法3大类方法的优缺点，以及3大类方法所包含的溶胶-凝胶、微乳液、磁控溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、阳极氧化和微弧氧化等方法制备二氧化钛薄膜的工艺步骤、特点及研究进展。文章最后指出，液相法由于自身存在的优点，仍将是今后二氧化钛薄膜制备和研究的重点；而光催化性能更好的掺杂二氧化钛，其研究重点是探讨掺杂方式、制备方法和优化配比等。     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2及其光催化活性研究

采用正交设计方法，试验研究了4种因素对溶胶-凝胶法制备纳米TiO2光催化活性的影响，确定了各因素所对应的最佳水平，得到了溶胶-凝胶法制备高光催化活性纳米TiO2的最佳工艺条件；且对最佳工艺条件制备的TiO2和商业粉P-25进行了XRD和UV-Vis吸收光谱分析。结果表明，自制的TiO2由纯锐钛矿组成，其平均晶粒尺寸为18．2nm，比混晶型的P-25TiO2晶粒尺寸（24．7nm）要小。自制TiO2粉在330～370nm的紫外光区的吸收增强，在可见光区的吸收也较P-25有所增强。两者都有利于光催化活性的提高，使得光催化降解甲基橙的活性与P-25相当。     

纳米Ti02对农药的降解

利用过氧络合物热分解法制备了锐钛矿型纳米TiO2微粉。研究了锐钛矿纳米TiO2对农药的光催化降解。结果显示对于顺反氯氰菊酯乳液以及多阱悬浮剂药物降解效果较好，但对于复杂的酸类杀菌剂则难以彻底降解。利用纳米TiO2材料对农药进行光催化降解，为防治农药对环境的污染以及消除农药残留提供了一个新途径。     

N掺杂TiO2薄膜光催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法，以Ti（OC4H9）4和氨水等为原料制备纯二氧化钛、N掺杂以及N，Zn^2＋共掺杂的二氧化钛光催化薄膜。用X射线衍射和X光电子能谱等对薄膜进行了表征，紫外光和可见光下催化剂降解甲基橙溶液的实验结果表明，掺杂TiO2薄膜比无掺杂TiO2薄膜的光催化效率明显提高，并且可见光下对甲基橙溶液有一定的光催化活性，但Zn^2＋的存在对掺杂薄膜的光催化效率没有显著改善。分析原因可能是N掺杂在价带和导带之间形成了缺陷能级，减小了TiO2的禁带能隙，从而使TiO2的吸收带发生红移，实现可见光响应。     

X-TiO2(X=Ce,Bi)粉体的光电催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备出纳米X- TiO2(X=Ce,Bi)粉体,并用XRD、UV-Vis DRS对其进行表征,以500W氙灯模拟太阳光,考察改性TiO2粉体的可见光催化活性.采用涂覆法制备出改性TiO2电极,以300W高压汞灯为侧光源,考察了电极的光电催化性能.实验结果表明:改性TiO2粉体均为锐钛矿型晶相,Ce和Bi的加入不同程度地提高了TiO2在可见光区的吸光强度,Bi和Ce最佳摩尔掺杂量均为0.04％.3种电极光电催化性能先后排序为:TiO2电极＜0.04％Bi-TiO2电极＜0.04％Ce-TiO2电极,循环伏安曲线分析表明,金属离子的掺杂提高了TiO2电极的电催化活性,且Ce的掺杂对电极电催化活性的影响大于Bi.HPLC分析表明,金属离子掺杂使得苯环开环加速,促进了苯酚的氧化过程.     

通电加热氧化金属钛制备TiO2薄膜及其光催化活性

应用在空气中电加热氧化的方法在金属钛表面制备了TiO2薄膜并通过XRD, SEM 以及UV方法分别研究了其晶相结构、表面形貌及光催化活性。控制流过金属钛的电流密度,可以在表面形成TiO2薄膜。SEM和XRD测试表明形成的TiO2为线条状的金红石晶型的均一薄膜。光催化测试表明,电氧化TiO2薄膜具有良好的光催化活性,分解亚甲基蓝的速率常数为(4.2~5.8)×10-3 min-1。     

Preparation, Characterization and Photocatalytic Activity of Pt-SiO2/TiO2 with Core-Shell Structure

以直径300 nm左右的SiO2微球为核,采用溶胶-凝胶法制备了SiO2/TiO2核壳结构光催化剂,并以化学还原法对其进行Pt沉积。采用XRD、XPS、TEM、DRS、PL对制备样品进行表征。结果表明,Pt主要以Pt(0)形式存在,不均匀地分布在SiO2/TiO2表面。Pt的沉积使得光催化剂在可见光区域的光吸收增强,电子与空穴分离效率明显提高。测定了罗丹明B在不同光催化剂上的吸附常数。结果表明,核壳结构有利于罗丹明B在光催化剂表面的吸附,沉积Pt可显著提高光催化降解反应的动力学常数。Pt的最优沉积量为0.5%     

银反点阵列/TiO_2材料的制备及光催化性能研究

采用胶体晶体模板技术和磁控溅射工艺,制备了银反点阵列修饰TiO_2薄膜。用扫描电子显微镜、X射线衍射、紫外-可见分光光度计和四探针测试仪等手段对复合薄膜的结构和光催化性能进行了表征。结果表明,银反点阵列具有优良的导电性能,可有效抑制光生载流子的复合,增强载流子输运的效率,使TiO_2的光催化性大幅提升。     

溶剂热合成法制备B掺杂TiO2光催化剂

采用溶剂热合成法制备B-TiO2,研究了B掺杂量对TiO2光催化剂物化性质和光催化降解甲基橙活性的影响.实验结果表明,B-TiO2样品均为四方晶系锐钛矿型结构,掺杂B后引起TiO2晶粒尺寸减小和颗粒细化,比表面积随B含量增加而逐渐增大.B离子主要进入TiO2晶格占据O的位置形成O-Ti-B结构,B-TiO2的晶胞体积比纯TiO2有所减小,孔径大小和孔容积略有增大.B-TiO2的光催化活性普遍优于TiO2,吸附性能随B掺杂量的增加而逐渐下降,3％B掺杂的TiO2具有最佳的光催化活性.