TiO_2纳米复合材料抗菌性能

通过沉淀、酸化以及煅烧,合成了具有表面等离子效应(Surface Plasmon Resonance,SPR)的金修饰氧化钛(Au/TiO_2)纳米复合材料。利用XRD、XPS、TEM和UV-Vis对合成的纳米复合材料进行了表征,并对其进行了抗菌性测试。结果显示:具有SPR效应的Au纳米颗粒可以显著提高TiO_2的可见光吸收性能,并随着煅烧温度的升高,材料可见光吸收峰从550 nm红移到670 nm,这使得材料具有良好的太阳光响应能力。复合材料对大肠杆菌(E.coli)的抗菌测试结果表明:在450℃煅烧后得到的金修饰锐钛矿相和金红石相双相混晶材料具有最好的光催化抗菌性能,可见光下催化反应5 h后,E.coli的存活率为0.304%。     

纳米TiO_2及其复合材料的抗菌性能研究

TiO2是一种宽禁带N型半导体纳米材料,也是具有光催化能力的光催化材料。本文概述了纳米TiO2的制备方法,分析了纳米TiO2的抗菌性及抗菌机理,并且综述了纳米TiO2掺杂阴、阳金属离子和复合半导体等后复合材料的抗菌性及抗菌机理,文末进一步思考展望了纳米TiO2在其他功能材料领域有待解决的研究问题。     

Zn盐复合纳米TiO_2制备ZnO-TiO_2及其性能研究

采用浸渍法制备ZnO-TiO_2复合光催化剂,研究其催化性能,即研究在氙灯的光源下对10mg/L的亚甲基蓝降解的可行性,主要讨论ZnO-TiO_2复合材料的比例、光照时间、ZnO-TiO_2复合材料的焙烧温度等因素对亚甲基蓝降解的影响,探究最佳反应条件,并通过XRD、SEM等测试手段对所制备的ZnO-TiO_2纳米光催化剂的形貌、结构及化学组成等进行表征。研究结果表明:焙烧温度、复合比例对ZnO-TiO_2复合光催化剂的催化活性有很大的影响,随着复合比例和焙烧温度的增加,ZnO-TiO_2的光催化活性逐渐升高,亚甲基蓝的降解效率也随之增大。     

纳米TiO_2的制备及其光催化性能

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶 凝胶法制备了纳米级TiO2颗粒,通过甲苯在样品上的光催化氧化过程评价了样品的光催化活性。考察了制备过程中的焙烧温度对样品颗粒的晶型、粒径和光催化性能的影响。X射线衍射结果表明,焙烧温度低于500℃时得到的样品都是锐钛矿型TiO2,700℃下得到的已基本是金红石型;随着焙烧温度的升高样品的粒径增大,光催化活性下降;甲苯在TiO2上的气相光催化氧化符合一级反应规律。     

TiO_2生态陶瓷的制备及其抗菌性能

采用溶胶 -凝胶法制备TiO2 生态陶瓷。考察了溶胶浓度、有机添加剂以及涂层次数等因素对涂层质量的影响 ,并利用XRD、SEM及抗菌性能实验对其结构及性能进行了表征。结果表明 :在溶胶浓度为 0 .0 48mol·L-1,有机添加剂质量分数为 0 .112 % ,涂层次数为 3的条件下 ,所制备的TiO2 生态陶瓷具有良好的抗菌性能 ,其灭菌率达到 85 %     

TiO_2纳米纤维的制备及其性能研究进展

静电纺丝法是生产纳米纤维的有效方法。用静电纺丝制备的纳米Ti O2纤维成本低、产率高、适用性广,在很多领域具有潜在的应用价值。综述了结合静电纺丝方法的纳米Ti O2的制备方法及应用研究进展,并展望了其应用前景。     

CdS/TiO_2复合纳米粒子的制备及其产氢性能

采用化学沉淀法制备了CdS包覆TiO2(CdS/TiO2)复合纳米粒子,利用XRD、TEM、SEM、UV-Vis吸收光谱等对其进行了表征分析,并以可见光分解水制氢为探针反应考察了复合纳米粒子的活性。结果表明,CdS/TiO2复合纳米粒子的颗粒大小约为40 nm,TiO2以锐钛矿型存在,CdS以六方相存在;复合纳米粒子的吸收光谱较TiO2发生"红移",大幅拓宽了对可见光区的吸收范围。光解水制氢实验表明,CdS/TiO2复合纳米粒子具有良好的可见光释氢活性和光学稳定性。     

氮掺杂纳米TiO_2改性涂料及其抗菌性能

将自制的氮掺杂锐钛矿型纳米二氧化钛光催化剂作为功能性组分,加入耐光催化氧化的硅丙乳胶涂料中,制备出一种新型光催化功能性建筑涂料,实现了可见光光催化效应。使用紫外-可见光吸收光谱研究该功能性涂料对紫外线的吸收能力;采用菌落计数法研究该涂料在可见光照射下对金黄色葡萄球菌的杀灭性能。同时分析了纳米粉体种类、引入量及方式对涂料紫外线的吸收性能和抗菌性能的影响。     

纳米TiO_2/硅丙复合乳液的光催化抗菌性能研究

采用原位聚合法制备纳米TiO2 /硅丙复合乳液。由透射电子显微镜观察到纳米TiO2 /硅丙复合乳液胶膜中纳米颗粒呈单分散状态,达到了纳米尺寸。通过分光光度分析方法,测得该膜在 200 ~400nm紫外光光波范围吸收强度大于 2 0,在可见光光波范围有明显的光吸收。杀菌实验测试结果为:该乳液对枯草杆菌黑色变种芽孢、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率达到 98%以上;该乳液胶膜对乙肝表面抗原 (HbsAg)作用 8h以后,HbsAg由阳性转变为阴性。研究表明,纳米TiO2 /硅丙复合乳液及其乳液胶膜具有显著的光催化效应,能将其吸收的光能转化为杀菌、抗病毒的化学能。     

纳米TiO_2复合光催化剂的制备及其工艺优化

以钛酸丁酯为前驱体,用溶胶法制得纳米TiO2,用溶胶凝胶-浸渍法进行活性炭(AC)负载,采用光催化还原法进行贵金属银沉积,制得复合光催化剂Ag/TiO2-AC。以甲基橙作为处理对象,评价复合光催化剂的性能。结果表明,Ag/TiO2-AC制备的工艺条件为:温度为500℃,银沉积量为1.0%,负载次数为3次。     

Ag/TiO_2纳米复合材料的制备及抗菌性能研究

以二氧化钛为前驱体,采用纯有机均相沉积法制备不同Ag负载量的Ag/TiO_2纳米复合材料;采用XRD分析手段对纳米Ag/TiO_2复合材料进行表征,并研究了Ag/TiO_2复合材料的抗菌性能。采用菌落计数法探索载银量对大肠杆菌的抗菌性能的影响,得到最佳银负载量为2.5%,同时,表明该抗菌材料具有良好的抗菌持久性。     

TiO_2-InVO_4复合纳米颗粒制备及其应用

分别采用水热法、溶胶-凝胶法,以NH4VO3和InCl3·4H2O为原料制备InVO4纳米颗粒,利用XRD(X-射线衍射)分析表征手段重点考察了物料配比、工艺条件对产物相结构的影响,将优化获得的InVO4纳米颗粒与TiO2复合,制备出TiO2-InVO4复合纳米颗粒,并初步将其应用于光催化功能涂层的制备。结果表明:水热条件下有利于制备正交相InVO4纳米颗粒,V/In的物质的量之比及pH是影响InVO4纳米颗粒制备的关键因素。通过TiO2与InVO4的复合可进一步提高InVO4的可见光催化活性,展现出该复合纳米颗粒在光催化功能涂层方面的应用潜力。     

纳米TiO_2的制备及其对甲醛的光催化降解性能

以硫酸钛为前驱体,采用沉淀-溶胶法制备纳米TiO2,进行甲醛的光催化降解实验,考察了制备条件对光催化性能的影响。结果表明:当硫酸钛浓度为0.05mol/L、水解温度80℃、时间4h,0.10mol/LKOH聚沉、pH=2、熟化温度90～100℃、时间10min,煅烧温度450℃、时间4h时,制得的纳米TiO2对甲醛的降解效率6h内可达78%。     

细乳液聚合法TiO_2/PMMA纳米复合粒子的制备及其性能

采用细乳液聚合法制备了二氧化钛/聚甲基丙烯酸甲酯(TiO2/PMMA)纳米复合粒子,研究了引发剂、助乳化剂、乳化剂、单体结构对TiO2/PMMA纳米复合粒子性能的影响。结果表明,十六烷(HD)比十二醇和十六醇更能有效抑制甲基丙烯酸甲酯(MMA)液滴在水相中的Ostwald熟化效应,当MMA占TiO2质量的60%,HD占单体质量的6%,可聚合乳化剂1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)占整个体系质量的2%时,制备TiO2/PMMA纳米复合粒子分散体的粒径为185 nm,此时TiO2/PMMA纳米复合粒子与细乳液粒径差距较小;采用TiO2/PMMA纳米复合粒子制备喷墨印花用白色涂料墨水的稳定性和遮盖力明显优于同等条件下TiO2所制备的涂料墨水。     

TiO_2纳米管的制备及其光电性能研究

二氧化钛(TiO_2)纳米管阵列具有大的比表面积和高的吸附能力,表现出优异的光催化性能和光电转化效率。本文采用阳极氧化法制备TiO_2纳米管阵列。通过改变阳极氧化的时间、电压以及NH4F的浓度,得到了不同形貌的TiO_2纳米管阵列,并对所得到的样品进行了一系列的光电流测试,当外加电压50 V,NH4F浓度为0.25wt%,反应时间为4 h时得到的样品的光电流最大,约为46μA/cm2。     

TiO_2光催化型抗菌陶瓷的制备及其性能研究

研究了用溶胶凝胶法制备锐钛矿型Ti O_2光催化剂并使用La~(3+)、Si~(4+)等阳离子进行掺杂改性。XRD图谱表明,在550℃下煅烧2 h可以得到晶形较为完整的锐钛矿Ti O_2并且掺杂改性后,晶粒大小呈现出明显的细化。同时,以罗丹明B为目标降解物,考察了Ti O_2光催化性能并以此来表征其抗菌能力。结果表明,La~(3+)、Si~(4+)掺杂改性后的Ti O_2具有较好的光催化性能;对于不同浓度的阴离子对光催化性能的影响,发现硫酸根(氯)离子团促进(抑制)了光催化反应,而硝酸根离子则无明显影响。且随着阴离子浓度的降低,影响作用也相应减小。最后,利用浸渍提拉法在瓷砖表面制备了Ti O_2薄膜,以光催化降解罗丹明B作为评价其抗菌性能指标,发现其仍保持有好的光催化性能。     

复合TiO_2纳米颗粒的TiO_2纳米棒阵列的制备、表征及光催化性能研究

从提升光生电荷分离效率的角度出发,先采用一步水热法制备了单晶TiO_2纳米棒阵列,再经简单的常温化学浴处理在其表面复合TiO_2纳米颗粒,获得了核壳结构的TiO_2纳米棒阵列-TiO_2纳米颗粒(TNR@TNP),通过XRD、SEM、TEM对其结构和形貌进行了表征,并对其室温下降解气态苯的光催化性能进行了评价,通过光电流测试和XPS表征对其光催化降解机理进行了研究。结果表明,化学浴浸泡30h的TNR@TNP的光催化降解气态苯的活性最强;TiO_2纳米颗粒表面的氧空位缺陷能够捕获空穴,将空穴钉扎在其表面,而电子则沿着TiO_2纳米棒阵列方向迁移至FTO导电玻璃,从而提升光生电荷分离效率,使得TNR@TNP的光催化活性明显增强。     

复合改性纳米TiO_2的抗紫外性能及其应用

采用硅烷偶联剂(KH570)以及偶联剂和有机物(山梨醇、油酸、钛酸酯、聚乙二醇6000)复合对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面改性,研究了偶联剂和复合改性剂对纳米TiO_2抗紫外性能的影响。通过扫描电子显微镜、二次粒径分析、沉降试验、傅里叶变换红外光谱、同步热分析等对改性前后的纳米TiO_2进行表征。结果表明,KH570+聚乙二醇6000复合改性的纳米TiO_2二次粒径最小,平均粒径为0.047μm;沉降试验中其上清液在350 nm处的吸光度达最高为1.067 76;吸油值最大达86.19 cm~3/g,呈现良好的分散性和疏水性。另外,KH570+聚乙二醇6000改性的纳米TiO_2具有相对最强的紫外吸收能力,而且对亚甲基蓝溶液的降解率相对最小。将改性后的纳米TiO_2添加到PVC基体中,制得PVC/TiO_2薄膜,该薄膜经120 h加速老化后,发现由KH570+聚乙二醇6000改性纳米TiO_2制得的PVC薄膜的光透过率相对最低,拉伸性能最高,体现了其相对优越的抗紫外性能以及KH570+聚乙二醇6000相对优异的改性效果。     

多元复合纳米TiO_2光催化性能研究进展

总结了近年来在TiO_2/铁氧体复合材料、TiO_2/SiO_2/铁氧体复合材料、掺杂TiO_2/SiO_2/铁氧体复合材料以及其他类型多元复合TiO_2催化剂方面的科研工作进展,介绍了不同合成方法及其在染料、除菌、芳香烃及其衍生物和有害无机离子等各种环境污染物处理中的应用,并且对其未来的发展前景进行了展望。     

TiO_2纳米纤维的制备及其对染料的光催化降解性能

随着社会的进步,时代的发展,人们的物质生活水平逐渐提高,对化工生产的要求也越来越高。结合溶胶和静电纺织技术的应用对制作纳米纤维形成催化设备的反应进行详细分析,并且通过电子显微镜来对其纳米结构进行扫描,以探究纳米纤维的外在结构。主要从TiO_2的制备问题来进行探究,旨在说明TiO_2具有转变纳米纤维的形态结构,催化燃料降解的作用。