TiO2纳米颗粒水热法制备研究进展及反应机理的初步研究

文章在比较了纳米TiO2的湿化学制备方法的特点后指出了水热法制备的优点,回顾了水热法的发展历史。论述了水热法制备纳米颗粒的各种方法及研究进展,对于水热反应机理作了初步研究分析,指出了水热法制备金红石型TiO2纳米颗粒的技术关键,文章提出采用机械力化学方法在室温下有效脱去物理吸附水和羟基,从而使缩短晶化过程和降低晶体温度成为可能。     

凝胶-水热法制备纺锤形TiO2粉体

以钛酸四丁酯（TBT）和三乙醇胺（TEOA）为主要原料，配制其摩尔比为1：2的均匀溶液，于100摄氏度处理8－12h，获得无色透明的凝胶；凝胶在140－150℃陈化48－72h生成TiO2，采用X射线衍射，透射电镜等方法对所得粉体进行了表征，实验主要研究了凝胶化过程，氨用量等条件对产物形貌和尺寸的影响，研究结果表明，采用这种凝胶－水热法可合成平均长径比为4：1，均匀分散的纺锤形TiO2粉体。     

纳米颗粒的水热法制备

文章较为系统的概述了水热法制备纳米颗粒的意义、研究进展和现状、技术方法和优缺点。指出了水热法在制备纳米颗粒尤其是制备金红石型二氧化钵纳米颗粒时的优越性技术。     

水热法制备TiO2纳米纤维的最佳工艺条件

以锐钛矿型TiO2粉体为前驱体,与KOH溶液在高压釜中进行水热反应,制备的样品分别经HCl溶液和蒸馏水超声洗涤至中性,合成了H2Ti3O7纳米纤维,采用透射电镜、扫描电镜,X射线衍射和X射线光电子能谱,对纳米纤维的微观形貌及晶型结构进行了表征,探讨反应温度、时间和碱液浓度等对产物的化学成分和形貌的影响.结果表明:水热反应最佳条件为:KOH溶液浓度为10～12 mol/L,反应温度为150℃,时间为72 h.随着反应时间的延长,纳米H2Ti3O7纤维的产率和长度不断增加,72h后,前驱体完全转变为H2Ti3O7纤维,长度达到微米级,长径比为50～60.该产物经400℃煅烧后,主要衍射峰属锐钛矿相TiO2,且结晶完好,说明H2Ti3O7纳米纤维已转变为TiO2纳米纤维.     

水热法制备TiO2纳米粉体及光催化活性的研究

以硫酸氧钛为原料,采用水热法制备锐钛矿相TiO2纳米粉体,研究了水热反应时间和温度对产物晶型结构的影响,同时通过甲醛废水模型体系考察了TiO2纳米粉体的光催化活性.结果表明,采用水热法,不需经过后续热处理就能制备结晶良好,颗粒尺寸为5～10 nm的锐钛矿相纳米TiO2粉体;水热反应温度为140 ℃,反应2 h制备的TiO2纳米粉体在降解甲醛废水实验中,表现出比P25更高的光催化活性.     

纳米二氧化钛的水热法制备及光催化研究进展

二氧化钛具有稳定性好、光催化效率高和不产生二次污染等特点,有着广阔的应用前景.水热法制备的二氧化钛粉体具有细小、晶粒发育完整、无团聚等优点.本文讨论了纳米二氧化钛的水热法制备、各种影响因素及其光催化活性.     

介孔TiO2的水热法制备及表征

以廉价的工业级偏钛酸为原料,采用水热法制备了锐钛矿型介孔TiO2,考察了水热温度和水热时间对TiO2晶粒度的影响,并对TiO2进行了N2吸附-脱附、SEM及TG-DTA表征,结果表明,水热温度对TiO2晶粒度的影响较大而水热时间影响较小,纳米尺寸的TiO2晶体在聚乙二醇模板剂的作用下组装为微米级的介孔TiO2,平均介孔...     

TiO2微球的水热法制备及其形成机理

本文以硫酸钛为原料,尿素作沉淀剂,采用水热合成法制备了锐钛矿型纳米TiO2微球.用XRD、TEM、SEM等测试手段对所制备粉体的物相组成、形貌等进行了分析.结果表明,所制备的球形粉体为锐钛型纳米TiO2,球形直径分布在1-3μm之间,而且进一步发现这些球形颗粒是由直径为10-20nm的纳米颗粒自组装而成的.最后,对微球...     

球形纳米二氧化钛的水热法制备与表征

以硫酸钛为原料,采用水热法制备出粒径为纳米级的球形二氧化钛颗粒,利用XRD、SEM分析并对其表征。讨论前驱物的pH值对生成二氧化钛颗粒的粒径以及晶化强度的影响。研究表明,前驱物的pH值对二氧化钛颗粒的粒径和相对晶化强度有着显著的影响。     

球形纳米二氧化钛的水热法制备与表征

以硫酸钛为原料,采用水热法制备出粒径为纳米级的球形二氧化钛颗粒,利用XRD、SEM分析并对其表征。讨论前驱物的pH值对生成二氧化钛颗粒的粒径以及晶化强度的影响。研究表明,前驱物的pH值对二氧化钛颗粒的粒径和相对晶化强度有着显著的影响。     

二氧化钛的沉积-沉淀水热制备及其光催化性能

以硫酸钛为原料,采用沉积-沉淀水热法制得了TiO2粉体光催化剂。以光催化降解活性艳红X-3B作为模型反应,考察了所制得的TiO2粉体的光催化性能。发现140℃沉积-沉淀水热反应20 h、600℃焙烧制得的TiO2粉体光催化活性明显高于Degussa P25 TiO2,并且该TiO2粉体光催化剂沉降性好,易分离。     

Au掺杂水热均匀沉淀高温制备TiO2的光催化性能

向水热均匀沉淀、800℃焙烧制得的高活性、易分离TiO2（TiO2-800）中掺杂金（Au）,以光催化降解活性艳红染料X-3B作为模型反应,考察了掺Au量、制备条件、Au的价态等对Au／TiO2-800光催化性能的影响。结果表明,氨水作为沉淀剂,200℃焙烧的0．5％Au／TiO2—800的光催活性较TiO2-800有较大提高,染料X-BB的降解率由93％提高到了100％。还原实验显示,0．5％Au／TiO2-800表面存在的离子态Au能有效提高TiO2-800光催化活性。     

碱溶法回收废SCR脱硝催化剂中的二氧化钛

采用碱溶法分离回收燃煤电厂废SCR脱硝催化剂中的载体成分TiO2,通过正交实验考察了NaOH浓度、反应温度、固液比和转速对碱溶法回收TiO2过程中主要杂质W浸出分离、W和Ti浸出率的影响规律及浸出渣物相的变化规律,所得含钛浸出渣经20% H2SO4溶液或20% HCl溶液洗涤、煅烧回收TiO2。结果表明,反应温度对杂质W浸出影响最明显。回收Ti元素的最优条件为反应温度110℃及NaOH浓度40wt%、固液比1/5 g/mL、转速400 r/min,该条件下废SCR脱硝催化剂中W的脱除率达87.5%,Ti的溶出率仅为0.04%,浸出液中W/Ti浓度比为210。经H2SO4处理后生成锐钛型TiO2,经HCl处理生成金红石型TiO2,二者纯度均大于98%,实现了TiO2晶体的可控制备。     

回流法制备TiO2微球及其结构和催化性能研究

采用回流法制备了介孔TiO2微球催化剂,利用XRD、FE -SEM、BET等方法对所制备的催化剂进行了表征,并与溶剂热法制备的样品进行比较,研究不同制备方法对TiO2结构、彤貌及催化性能的影响.结果表明,回流法制备的样品为锐钛矿单相微球,晶粒间堆积形成介孔结构,比表面积大;而溶剂热法制备的介孔样品含金红石和锐钛矿两相.以EtOH/HCl为回流溶剂制备的样品孔径约为5nm,孔径分布窄,比表面积可达496 m2/g,光催化去除Cr(Ⅵ)反应速率快,去除率达到99％.     

表面活性剂辅助水热法中TiO2的形状控制

By hydrolysing titanium isopropoxide in a long hydrocarbon chain surfactant-containing solution, TiO2 fine particles with a diversity of well-defined morphologies was synthesized in this study by a hydrothermal route. The structural change during the formation process was monitored by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and X-ray diffraction analysis. TiO2 with various morphologies such as particle, sheet, rod, tube and flower-like shape was obtained by carefully controlling the preparation conditions. The experimental results show that the pH value is crucial for shape control of the produced TiO2 because it can change the charge state of the surfactant in the solution and the adsorption potential of the surfactant on the TiO2 surface. The shape evolvement of anatase TiO2 was elucidated by quenching the reaction at different stage and the formation mechanism of different shaped TiO2 was suggested.     

水热法制备纳米TiO2粉体工艺条件研究

系统研究了如何应用水热法来制备TiO2纳米粉体。通过实验确定了较佳工艺技术参数:浓度为5%,pH值等于9,保温的温度为220℃。用三乙醇胺作为分散剂,用Tween80和Span80作为表面改性剂研究分析其对TiO2纳米粉体团聚的作用。     

TiO_2/ZnO超细粉体共混改性PET的流变性能

将改性的二氧化钛/氧化锌(TiO2/ZnO)超细复合粉体应用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的共混改性,研究了改性PET的流变性能及其纤维的力学性能。结果表明:改性PET共混物为非牛顿假塑性流体,其表观粘度随剪切速率的增大而减小;随着超细粉体含量增大,改性PET共混物非牛顿流动指数下降,熔体粘度对温度的敏感性增大,流变性能改善;当超细粉体质量分数为5%时,改性PET共混物粘流活化能可达81.5 kJ/mol;随着超细复合粉体添加量增大,改性PET纤维断裂强度下降。     

溶胶-凝胶法制备二氧化钛及其光催化降解氰根的研究

以NaCN水溶液模拟含氰废水,探讨了TiO2对CN-降解率的影响因素,结果表明,在pH=4,CN-初始浓度为10 mg/L,TiO2用量为1 g/L,反应时间为12 h时,CN-降解率可达99.5%。     

Au掺杂水热均匀沉淀高温制备TiO_2的光催化性能

向水热均匀沉淀、800℃焙烧制得的高活性、易分离TiO2(TiO2-800)中掺杂金(Au),以光催化降解活性艳红染料X-3B作为模型反应,考察了掺Au量、制备条件、Au的价态等对Au/TiO2-800光催化性能的影响。结果表明,氨水作为沉淀剂,200℃焙烧的0.5%Au/TiO2-800的光催活性较TiO2-800有较大提高,染料X-3B的降解率由93%提高到了100%。还原实验显示,0.5%Au/TiO2-800表面存在的离子态Au能有效提高TiO2-800光催化活性。     

利用Sol-Gel法与水热合成法制备纳米TiO2及其光催化活性研究

以Sol-Gel法及水热合成方法制备了纳米TiO2,利用XRD进行了表征,以太阳光为光源,通过对亚甲基蓝溶液的降解反应,考察了两种方法所得样品的光催化活性。结果表明,利用水热合成法制备的锐钛矿型TiO2具有更小的粒径,而通过溶胶-凝胶制得的样品为混晶型TiO2,对亚甲基蓝降解具有较高的光催化活性。