负载纳米二氧化钛光催化织物的制备及其性能研究

以正硅酸乙酯为前躯体,无水乙醇为溶剂,硝酸为催化剂,与TiO_2纳米颗粒按照一定的比例制备TiO_2/SiO_2复合整理液,通过浸渍法将纳米TiO_2负载于家装用涤棉混纺织物上,并利用自制设备研究其光催化甲醛降解以及自清洁性能,并对比负载前后织物的白度、硬挺度和断裂强力等各项性能指标。结果表明:在紫外灯的照射下,负载纳米TiO_2涤棉织物具有良好的光催化性能,可有效降解甲醛以及织物上的红葡萄酒和辣椒油等污染物;织物白度、硬挺度、断裂强力均略有下降,但总体上仍满足应用需求。     

石墨烯／二氧化钛复合光催化剂的制备及可见光催化性能研究

以钛酸正丁酯为钛源,采用一种简单的原位水解技术制备了石墨烯／二氧化钛复合光催化剂．通过XRD、SEM、TEM、Raman、PL和UV-vis光谱仪等分析手段对产物进行了表征,并测试了该复合光催化剂在可见光区对染料罗丹明B的光催化降解性能．实验结果表明：制备的复合光催化剂主晶相为锐钛矿型二氧化钛,石墨烯表面富集的二氧化钛颗粒尺寸约为10-20nm左右,均匀弥散、形成一层致密的氧化钛膜层．样品降解罗丹明B测试结果表明,石墨烯与二氧化钛的复合,一方面使得二氧化钛光催化剂在可见光区的吸收大大增强,另外,石墨烯的存在能够促进二氧化钛半导体中电子和空穴的有效分离,并且在一定程度上提高了污染物在半导体表面的富集效率,从而使石墨烯／二氧化钛复合光催化剂对降解罗丹明B表现出良好的光催化活性．     

石墨烯基复合织物制备、功能及应用研究进展

纺织领域不断吸收、整合新材料,赋予纺织面料新的功能性。石墨烯因其非凡的性能已成为众多科学领域的革命性材料,将其纳入织物功能整理大势所趋。将近年来纺织领域具有抗静电、紫外防护、导电、光催化、抗菌、导热、储能等石墨烯基复合纺织品的制备、功能及应用进行了综述,为今后的研究提供参考。     

锦纶/石墨烯复合导电面料的制备及性能研究

利用上浆机将氧化石墨烯层层组装到锦纶长丝上,并利用水合肼进行还原处理制备石墨烯改性锦纶长丝,期望制备柔性导电面料。探究了不同组装次数下锦纶长丝的表面形态、断裂强力以及导电性,并将其织成织物进行耐洗性分析。测试结果表明,改性锦纶长丝的电导率大于1×10-~(-4)S/cm;织物经向、纬向的初始电导率分别为2.12×10~(-3)S/cm和3.88×10~(-2)S/cm,5次水洗后经向、纬向仍分别能达到8.89×10~(-4)S/cm和1.95×10~(-3)S/cm,说明本工艺处理的锦纶具有优良的导电性和一定的耐洗性能。     

石墨烯/磷酸银复合材料的制备及其光催化性能研究

采用改进Hummers法制备氧化石墨,将氧化石墨烯与硝酸银溶液搅拌处理一段时间后,滴加适量磷酸氢二钠溶液,制备得到石墨烯/磷酸银(GO/Ag3PO4)复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等手段对制备的复合材料进行了表征,并以有机染料罗丹明B的降解反应为模型评价催化剂在可见光下的光催化活性.测试结果表明,该方法不仅合成过程简单,而且石墨烯表面所负载的Ag3PO4纳米颗粒尺寸小、分散性好,与石墨烯的结合牢固.由于氧化石墨烯优异的吸附性能和对载流子的高迁移率,GO/Ag3PO4复合光催化剂显示出较高的可见光光催化活性和光稳定性.在可见光下对10mg/L的罗丹明B作用20min,降解率可达98%,降解效率较Ag3PO4颗粒提高近一倍.     

蜂窝状二氧化钛纳米管阵列的制备及光催化性能

采用二次阳极氧化法,在钛基体上制得蜂窝状整齐有序的TiO2纳米管阵列,借助FESEM、XRD等进行表面形貌和结构晶型的表征和分析,通过对甲基橙的降解检测TiO2纳米管阵列的光催化活性.结果表明:可以通过改变二次阳极氧化的电压有效控制TiO2纳米管阵列结构的参数,氧化电压为20~50V时,下层TiO2纳米管管径为30~80nm、管壁为12~30nm.TiO2纳米管阵列的光催化活性与其形貌有关,蜂窝状TiO2纳米管阵列的光催化效率明显高于一次阳极氧化制得的TiO2纳米管(1.87倍).     

钨酸铋-石墨烯复合光催化剂的制备及其光催化性能

利用溶剂热法,在N,N-二甲基甲酰胺与乙二醇混合溶剂中制备了钨酸铋-石墨烯光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、EDS和DRS对纯相钨酸铋及钨酸铋-石墨烯催化剂的形貌及性能进行表征,证明钨酸铋成功复合在石墨烯上,且钨酸铋-石墨烯催化剂的光谱吸收延伸至可见光。在可见光下,纯相钨酸铋及钨酸铋-石墨烯分别对罗丹明B(RhB)进行降解,结果表明,钨酸铋-石墨烯与纯相钨酸铋相比,前者表现出更好的光催化性能,与光生电子与空穴能够快速分离有关。相同时间(40min)与光照条件下,当钨酸铋复合质量分数为0.6%的石墨烯时,对污染物RhB的降解率可达84.0%,而纯相钨酸铋的降解率仅为67.2%。     

纳米二氧化钛的制备及其光催化性能

为解决二氧化钛(TiO2)粉末在废水处理应用中易团聚的问题和提高TiO2粉末的光催化降解活性,利用水热合成法制备纳米TiO2(nano-TiO2),通过光催化降解测试、SEM、紫外-可见分光光度计(积分球)、XRD、化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)测试优化和表征纳米TiO2的制备参数、表面形貌、紫外-可见光利...     

聚吡咯/二氧化钛复合氨敏薄膜的制备及特性研究

采用静电力自组装和原位化学氧化聚合相结合的方法制备了聚吡咯/纳米二氧化钛(PPy/TiO_2)复合薄膜,并进行了表面电阻测试及紫外-可见光谱分析、原子力显微镜分析．利用平面叉指电极结构制备了PPy和PPy/TiO_2薄膜气体传感器,研究了其在常温下对有毒气体NH_3的敏感性．结果表明,相同条件下PPy/TiO_2复合薄膜传感器的响应/恢复时间均优于PPy薄膜传感器．同时测试了PPy/TiO_2复合薄膜传感器的湿度特性和稳定性．     

二氧化钛/石墨烯复合材料的合成及电化学性能

为了提高TiO_2的导电性和材料的分散性,进而提高材料的倍率性能和循环性能,将二氧化钛与石墨烯复合,通过水热法合成了二氧化钛/石墨烯(TiO_2/rGO)复合材料,并对材料的形貌进行了表征,测试了材料用于锂离子电池的电化学性能.结果表明:与石墨烯复合后材料的比容量和倍率性能均升高,在电流密度为0.1C(C=150 mA/g)下,初始放电容量为374 mAh/g,50周后的放电比容量仍保持在165 mAh/g,循环保持率为44%,远高于同种方法下合成的二氧化钛样品50周后的比容量50 mAh/g和保持率17%.     

TiO_2/NiO复合纳米纤维制备及光催化性能研究

通过溶胶-凝胶过程,采用静电纺丝技术,以聚乙烯吡咯烷酮（PVP,Mn=900 000）和钛酸正丁酯为前驱物,制备了PVP/Ti（OPr）4/Ni（CH3COO）2复合一维纳米纤维材料。经控温缓慢氧化分解,在600℃的条件下成功制备了直径50～100 nmTiO2/NiO纳米纤维。采用扫描电镜、红外光谱、X射线粉末衍射、拉曼等分析手段对样品进行了表征,系统地介绍了TiO2光催化作用机理并在紫外灯下使用样品对罗丹明B溶液进行降解实验。结果显示,0.5%TiO/NiO复合纳米纤维具有良好的光催化活性。     

TiO2/NiO复合纳米纤维制备及光催化性能研究

通过溶胶一凝胶过程,采用静电纺丝技术,以聚乙烯吡略烷酮(PVP,Mn=900 000)和钛酸正丁酯为前驱物,制备了PVP/Ti(OPr)./Ni(CH3COO)2复合一维纳米纤维材料.经控温缓慢氧化分解,在600℃的条件下成功制备了直径50～100 nmTiO2/NiO纳米纤维.采用扫描电镜、红外光谱、X射线粉末衍射、拉曼等分析手段对样品进行了表征,系统地介绍了TiO2光催化作用机理并在紫外灯下使用样品对罗丹明B溶液进行降解实验.结果显示,0.5%TiO2/NiO复合纳米纤维具有良好的光催化活性.     

银负载二氧化钛纳米管阵列的制备及光催化性能

采用电化学阳极氧化法在金属钛表面制得了二氧化钛纳米管阵列(TNTA),通过甲醛还原Ag+的方法,使二氧化钛纳米管表面负载了Ag纳米粒子(Ag/TNTA)。利用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)对样品微观结构进行了表征,并利用双光束紫外-可见分光光度计检测了样品对臧红T降解的催化性能。结果表明:得到的TNTA管壁平整,管径为85~120nm,管状结构的排列高度有序,Ag在TNTA上的负载量随着在银氨溶液和甲醛溶液中的浸泡次数而增加,其中交替浸泡3次的Ag/TNTA对臧红T的降解效果最佳,交替浸泡5次和7次时,由于负载过多的Ag纳米粒子不利于光生电子-空穴对的分离,催化作用反而下降。与TNTA对臧红T的降解作用相比,Ag/TNTA复合结构的降解作用明显增强,说明Ag/TNTA复合结构的光催化性能较好。     

石墨烯/氧化锡复合透明导电薄膜的制备及性能

以Sn Cl2·2H2O和氧化石墨烯为原料,采用溶胶水热法制备了石墨烯、氧化锡复合物,并在石英玻璃上制备出了Sn O2掺杂石墨烯的薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对薄膜的结构、形貌进行了研究,XRD测试结果表明本实验通过Hummers法成功制备出了氧化石墨烯,通过扫描电镜图片可清晰的观测到石墨烯的层状结构和颗粒状的Sn O2。采用紫外可见光分光光度计、霍尔效应测试仪测试薄膜的透光性和导电性。结果表明,在可见光区薄膜的透光性大于90%,表面方阻为41Ω/,透光导电性能优于商用的FTO玻璃。     

SiO_2/Ag复合微球的制备及光催化性能研究

采用水热法在SiO_2纳米微球表面修饰Ag纳米颗粒,制备二元SiO_2/Ag复合微球(SiO_2/Ag CMs)。通过改变AgNO_3用量,调控Ag纳米颗粒的尺寸及分布,并利用透射电子显微镜、X射线衍射等技术探究产物的表面形貌、微观结构及组成。相比于单分散性的SiO_2微球和Ag纳米颗粒,SiO_2/Ag CMs的光吸收峰发生明显红移,且具有较宽的SPR光吸收范围。以亚甲基蓝(MB)为有机染料模型,研究SiO_2/Ag CMs对MB的光催化降解性能,结果表明:SiO_2/Ag CMs光催化剂催化性能优于SiO_2纳米微球及Ag纳米颗粒;当AgNO_3用量为0.10g时所制备的SiO_2/Ag CMs表现出较为优异的光催化活性,且在可见光照射80min时其催化效率达到97.7%。     

镍基纳米碳管/二氧化钛复合镀层的制备及性能

为了改善金属基材的表面性能,以钛铁矿为原料,利用微波等离子体化学气相沉积法制备了纳米碳管/二氧化钛复合粉体.采用复合电泳电沉积法在不锈钢基体表面制备了镍基纳米碳管/二氧化钛复合镀层;利用扫描电镜、X射线衍射仪、数显维氏硬度计和电化学测试等手段研究了纳米碳管/二氧化钛复合粉体对复合镀层结构和性能的影响.结果表明纳米碳管/二氧化钛复合粉体的加入有效地减小了复合镀层中镍的晶粒尺寸,促进了金属镍沿(111)晶面择优取向生长,改变了镍的电沉积层结构,提高了镀层的硬度,改善了镀层的耐腐蚀性能;在复合粉体的作用下,复合镀层的硬度与纯镍镀层相比提高了110%,腐蚀电位正移了23mV,腐蚀电流密度减少了0.991微安/平方厘米.     

BiVO4/GO复合光催化剂的制备及光催化性能研究

采用水热的方法,通过调控pH值,制备了具有不同晶型和晶体形貌的BiVO4/GO(氧化石墨)复合可见光光催化剂,利用XRD、SEM、FT-IR和UV-Vis对样品进行表征。XRD分析显示,pH=7的条件下光催化剂呈现纯度较高的单斜白钨矿结构。以甲基橙(MO)的可见光催化降解反应为模型反应,研究了催化剂的可见光催化性能。结果表明,经GO改性的催化剂的催化能力比纯BiVO4有极大程度的提高。     

关于二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备固定相为玻璃的负载型二氧化钛薄膜光催化剂，用UV-Vis、DTA等方法对二氧化钛进行表征，分析了二氧化钛薄膜浸渍一提拉次数和厚度的关系，以及薄膜厚度、煅烧温度对光催化活性的影响。     

介孔二氧化钛的制备及其光催化性能

以异丙醇钛为前躯体,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,采用溶胶一凝胶法合成介孔二氧化钛．通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、比表面积测定仪对样品进行表征．以亚甲基蓝溶液为光催化降解对象,研究二氧化钛用量及不同模板剂对光催化性能的影响．实验结果表明：当催化剂用量在0．50g／L时,反应4h后亚甲基蓝的降解率可达到99．1％;在3种模板剂中,以十六烷三甲基溴化铵为模板剂合成的介孔二氧化钛光催化效果最好