掺铁二氧化钛的合成及其光催化性能

利用水热法以不同的表面活性剂调控合成了不同形貌的二氧化钛(Ti O2).通过十二烷基硫酸钠调控可得到球形的Ti O2光催化剂,对其进行三价铁离子(Fe3+)掺杂,发现掺杂氯化铁含量(质量分数)为1%时,能够显著地提高Ti O2光催化剂的催化效果;氙灯照射2.5 h能基本将甲基橙降解,说明合成的掺Fe球形Ti O2具有良好的光催化性能.     

二氧化钛纳米线的制备及表征

采用水热法,经中和、洗涤、抽滤、煅烧得到二氧化钛纳米线.以质量分析、XRD、SEM和红外光谱等对制得的二氧化钛纳米线进行表征.结果显示,粒径为3.5146 nm的纳米二氧化钛制备成为宽约80～150 nm、长约0.8～4μm线性结构良好且稍微弯曲的纳米线.400℃煅烧的钛酸纳米线有较多羟基.随着煅烧温度的升高,钛酸纳米...     

聚苯胺/二氧化钛复合纳米材料的制备及其电流变性能

采用水解法和水热法制备了多种聚苯胺/二氧化钛纳米复合材料,利用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、电流变液测试仪等来进行结构表征和电流变性能的分析。研究了两种方法,以及其在不同表面活性剂复配条件下的影响。结果表明在水热法下可以得到锐钛矿晶型氧化钛,而水解法只能得到无定形态。在PEG和CTAB复配的条件下可以得到电流变性能较好的产物。     

载铁颗粒活性炭的制备及其表征

本文以废活性炭为原料,氧化铁为添加剂,通过高温煅烧的方法制备载铁颗粒活性炭（IOC-GAC）.结果表明,IOCGAC制备的最佳工艺参数为：煅烧终温为900℃,升温速率为6℃·min-1,m（氧化铁）/m（废活性炭）为4：6,恒温时间为0.5h,所得产品的比表面积达630.5m2·g-1,收率为50.9％.对其进行SEM,IR,XRD表征分析,结果表明活性炭的表面负载了一层致密的铁氧化物,且主要以α-Fe、Fe3O4或γ-Fe2 O3的形态存在,饱和磁化强度高达66.247 emu·g-1.     

棒状氧化锌纳米材料的制备及表征

分别以Zn(Ac)2.2H2O和Zn(NO3)2.6H2O为锌源,利用简易的低温液相法制备了2种不同形貌的ZnO纳米棒状结构。XRD衍射图谱表明,所得的ZnO纳米棒具有六角纤维锌矿结构;通过SEM观察可知,以Zn(Ac)2.2H2O为锌源制备的ZnO纳米棒,长度1~5μm,直径50~100 nm;以Zn(NO3)2.6H2O为锌源制备的ZnO纳米棒,长度0.5~1μm,直径40~60 nm。     

掺铁二氧化钛为催化剂光催化氧化汽油气研究

采用溶胶－凝胶法制备了掺铁TiO2催化剂薄膜,并用其光催化处理汽油废气,考察了不同掺铁比的TiO2薄膜光催化降解汽油气的效果,确定TiO2最佳掺铁比为wFe为0．166,探讨了光催化氧化过程中相对温度对汽油降解的影响,结果表明,湿度对光催化降解汽油气影响大反应体系中最佳相对湿度为30％,对光催化氧化降解汽油气动力学进行了探讨,并对汽油气降解的组分进行了鉴定。     

掺铁二氧化钛光催化氧化罗丹明B溶液的反应机理初探

用UV-Vis、MS进行了掺铁二氧化钛光催化降解罗丹明B溶液的研究，初步证明罗丹明B在不同酸度条件下制备的二氧化钛催化剂的作用下遵循不同的光催化反应机理。     

碳包覆铁铜合金纳米粒子的制备及其表征

以蔗糖为碳源,硝酸铁、硝酸铜为金属源,采用液相还原-高温退火的方法成功制备了碳包覆铁铜合金纳米粒子.利用X射线衍射分析(XRD)研究了不同Fe、Cu摩尔配比下所制备样品X衍射花样.结果发现,利用当Fe/Cu摩尔比为1∶4时,所制备的样品物相单一.同时还利用能谱(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)等测试方法对摩尔比为1∶4下所制备的样品的形貌、成分和结构进行了进一步的研究.结果表明:该摩尔比下,所制备的纳米粒子具有明显的核壳结构,金属核为FeCu4合金,平均粒径为43 nm;碳壳厚度约5 nm,以非晶态存在.     

掺铁钨酸铋的制备及其超声降解性能测试

为了探究掺铁钨酸铋催化剂的超声催化性能,本实验采用溶剂热法合成了掺铁Bi_2WO_6催化剂,使用X射线衍射、电子能谱和场发射扫描电镜对催化剂的物质结构和形貌进行了表征,研究了该催化剂的超声催化降解性能.以直接大红作为模拟染料废水,考察了催化剂的铁掺杂量、投加量、溶液初始浓度、溶液pH值以及超声功率对染料废水的超声催化降解性能的影响.实验结果表明:当铁的掺杂量为1%,投加量为0.05g(0.2g·L~(-1)),溶液初始浓度为10mg·L~(-1),pH值为6,超声频率为45kHz和超声功率为80%时,直接大红染料废水的超声催化降解率达到最高值90.47%.     

二氧化钛包覆空心玻璃微珠的制备及表征

以硫酸钛为钛源,氢氧化钠为沉淀剂,采用非均相沉淀法制得了二氧化钛包覆空心玻璃微珠,用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪等表征了所得产品。分析了不同温度、pH值、煅烧温度、硫酸钛用量等各种工艺参数对产物的调控作用。实验结果表明,反应温度和pH等参数对产物的形貌和结构有重要影响。水解温度等于60℃,pH等于6～7,煅烧温度为700℃时成功地在空心玻璃微珠表面均匀包覆了一层锐钛型二氧化钛。硫酸钛溶液用量为40g时,产物表面包覆厚度大约为0.3μm,隔热效果最好。     

多级孔二氧化钛微球的制备与表征

以硫酸钛和尿素为原料,用水热合成法制备了多级孔二氧化钛微球.使用X射线衍射仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等对产物的结构及性能进行了表征.分别比较了水热合成时间、合成温度等对反应的影响,结果表明:以硫酸钛和尿素为原料,以水为溶剂,采用水热合成法以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模版剂,在180℃下,水热处理2 h制备的二氧化钛为多级孔二氧化钛微球,粒径分布比较均匀,表面光滑、形状规整、粒径为1～3μm.     

水合二氧化钛离子交换剂的制备与特性表征

制备了水合二氧化钛无机离子交换剂,采用X-射线衍射,红外光谱和热分析等手段确定了样品的晶体结构和组成,并讨论了它作为离子交换剂的可能性,离子交换特性和交换容量。     

水热法制备二氧化钛纳米材料

采用水热法,使用无水TiCl4及钛酸四正丁酯为原料在反应温度120 ℃、反应时间5 h的条件下,分别制备了不同晶相的二氧化钛(即锐钛矿相和金红石相).采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)分析手段对样品的物相、结构、形貌进行了表征和分析.XRD结果表明,使用TiCl4作为原料,可以得到低温稳定的锐钛矿二氧化钛相;使用钛酸四正丁酯为原料,可以制备高温金红石相二氧化钛.TEM照片清晰地显示了锐钛矿和金红石相的纳米颗粒大小均匀,分散性好.同时对其反应机理进行了简单的探讨.     

羰基铁粒子的制备与表征

采用逐步升温液相分解法制备了羰基铁粒子．并系统地研究了反应条件对产物的物相组成、微观结构以及颗粒度的影响，并对羰基铁粒子的物相及微观结构进行了表征。结果表明，Fe(CO)5的浓度会影响产物的物相组成；表面活性剂的加入可以抑制碳化物的生成和控制晶粒的长大。     

喷雾热解法制备掺锑二氧化锡薄膜及其性能表征

用喷雾热解法将掺杂锑的氯化亚锡溶液喷射到预先加热的玻璃管衬底上,制备了掺锑氧化锡透明导电薄膜.采用X射线衍射仪和扫描电镜分别对薄膜的结构和表面形貌进行了表征.研究了不同掺锑量对薄膜点电阻的影响及在可见光范围内与透光率之间的关系.结果表明,掺杂锑的薄膜呈四方金红石结构,薄膜比较致密,进行掺杂后的薄膜电阻变小,当锑锡原子比为0.04时点电阻最小,约为28 Ω/cm.镀膜玻璃管在可见光范围内透光率随锑掺杂量增多而减小.     

二氧化钛纳米材料的性质及应用

随着科技的不断进步,纳米材料也兴起并得到了充分发展.二氧化钛纳米材料以其诸多的良好性质被广泛应用于社会生产、环境保护、甚至是人们的日常生活中,在许多新型材料(如抗菌材料、半导体材料及清洁材料等)的开发利用领域有着突出的作用.本文主要浅谈二氧化钛的性质及在诸多领域的广泛应用.     

二氧化钛与羟基磷灰石纳米复合材料制备与表征

通过在水溶液中将由磷酸氢氨和硝酸钙制得的“盐溶液”与由钛酸正丁酯和冰醋酸制得的“酯溶液”反应,并将产物在800 ℃下活化4 h,获得二氧化钛与羟基磷灰石的纳米复合物.用X射线衍射、红外光谱和透射电镜(TEM)对纳米复合物的组成和结构进行了研究.红外光谱显示了TiO2和PO4-3的两个特征峰,证实了纳米复合物由二氧化钛和羟基磷灰石组成.透射电镜表明,羟基磷灰石包覆在二氧化钛微晶颗粒的表面,形成颗粒尺寸约为100 nm的二氧化钛/羟基磷灰石复合物.X射线衍射图谱显示所得的二氧化钛与羟基磷灰石纳米复合物在2θ = 30°～35 °处出现3个新的衍射峰,说明纳米复合物的二氧化钛与羟基磷灰石界面上可能生成了分子复合物.     

二氧化钛溶胶制备的掺钛磷酸亚铁锂正极材料

采用二氧化钛溶胶作为掺杂剂,经过450℃和750℃两段烧结制备得到橄榄石型结构的掺钛磷酸亚铁锂微米样品.研究表明,在30℃下,采用0.1C、2C和10C倍率电流充放电时,掺钛磷酸亚铁锂第一循环的放电容量分别为136、114和98 mAh·g^(-1).掺钛改善磷酸亚铁锂大电流放电性能是由于掺钛引起橄榄石结构的晶胞的收缩而更稳定,导致在电化学体系中掺钛磷酸亚铁锂的电荷传递阻抗减小,锂离子扩散系数明显增大.     

Ti Al纳米材料制备和微米棒结构表征

用直流电弧等离子体法在不同气氛下制备Ti-Al合金纳米粉材料和新型Ti-Al合金微米棒.通过X-ray、扫描电镜(SEM)等仪器对样品进行分析,在不同的氮含量气氛下制备的纳米粉体成分相近.制备出的Ti-Al合金微米棒直径为1～2 μm、长度大于100 μm,有明显的竹节型,并进行了生长机理研究.