表面接枝法合成Si掺杂介孔SO42-/TiO2

以工业硫酸钛液水解得到的介孔偏钛酸为载体,正硅酸乙酯(TEOS)为浸渍剂,采用表面接枝法制备了Si掺杂的介孔SO42/TiO2.通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱(XPS)和傅立叶-红外光谱(FT-IR)对焙烧产物进行表征,考察了超声波和微波外场对浸渍过程的影响以及Si提高介孔TiO2热稳定性的机制.结果表明,掺杂Si形成的Ti-O-Si键对介孔TiO2的孔结构起到支持作用,阻止晶粒长大和提高锐钛矿向金红石矿的相变温度,使SO4-2稳定的介孔Ti2的热稳定性提高,在700℃焙烧后仍保持138 m2/g的比表面积;超声波和微波场强化了浸渍过程,大大缩短了浸渍时间,促进Si在内外表面的分布.     

SO4^2-／TiO2光催化还原Cr（Ⅵ）的研究

处理废水的方法中，SO4^2-／TiO2因具有制备工艺简单、热稳定性好、能抑制颗粒随焙烧温度升高快速长大等优势，有效地提高了TiO2的催化效率，已被用于催化降解环境中的有机污染物。将溶胶．凝胶法制备的SO4^2-／TiO2在不同温度下焙烧得到了具有不同特性的催化剂，用X射线衍射（XRD）、热重．     

SO2-4-TiO2固体超强酸催化合成7-羟基-4-甲基香豆素

通过沉淀、老化、过滤、洗涤、干燥、浸渍和焙烧等过程，从TiCl4和(NH4)2SO4制备了SO4^2-—TiO2固体超强酸催化剂；用Hammett指示刑法测定了酸强度；研究了间苯二酚和乙酰乙酸乙酯在SO4^2-—TiO2固体超强酸催化剂上生成7—羟基—4—甲基香豆素的反应；考察了催化剂焙烧温度、反应温度、原料配比和催化剂用量对反应的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明，在425-575℃范围内，SO4^2-—TiO2样品可以形成超强酸体系，并且具有催化活性高、催化速率快、化学稳定性好、重复使用性佳和无环境污染；在最佳反应条件下，产品的收率可达94．5％，质量分数为97％-99％。     

固体超强酸SO2-4/TiO2-SiO2催化合成马来酸二辛酯

用H2SO4浸渍钛硅复合氧化物，制得固体超强酸SO4^2-/TiO2-SiO2，考察了催化剂对马来酸酐与正辛醇的酯化反应的催化作用及其制备条件对催化剂活性的影响，并与硫酸，对甲苯磺酸的催化效果比较，结果表明，对于给定反应，当n(Ti):n(Si)为15：1，用浓度0．6mol/L的硫酸浸渍8h，在550℃下焙烧3h时制得的催化剂SO4^2-/TiO2-SiO2具有最高的催化活性，用以催化马来酸酐和正辛醇的酯化反应，可得无色透明的酯化产物，3h内酯化率达99．1％，较SO4^2-/TiO2催化剂的酯化率提高了约6％。     

胶原纤维为模板介孔TiO_2和Pt掺杂TiO_2纤维的制备及光催化降解黑液（英文）

以胶原纤维为模板,Ti（SO4）2为钛源,合成了新型光催化剂—介孔TiO2和Pt掺杂TiO2纤维。通过场发射扫描电镜（FESEM）、比表面积和孔径分析、紫外–可见光谱和分子荧光光谱等检测手段对两种介孔TiO2纤维的结构和物理性能进行了表征。FESEM分析表明,胶原纤维的表面结构能被较好地保留在介孔TiO2和Pt掺杂TiO2纤维中。N2吸附–脱附等温线为IV型,表明TiO2和Pt掺杂TiO2纤维具有介孔结构。基于结构的特点,在可见光和UV-A激发下,介孔TiO2和Pt掺杂TiO2纤维表现出强于商品级纳米TiO2（Degussa P25）的总有机碳（TOC）脱除率。此外,Pt的掺杂能明显改善介孔TiO2的光催化活性。光催化实验表明,Pt掺杂TiO2纤维（1.0g L–1）在可见光照射420 min后,黑液的TOC脱除率为37%;UV-A（360 nm）照射300min后,TOC脱除率为51%。因此,制备的介孔TiO2和Pt掺杂TiO2纤维作为一类性能优异的光催化剂,能用于黑液的光催化降解,并在其他类似的反应条件下具有潜在的应用前景。     

掺杂元素对TiO2/SO2-4固体酸特性的影响

为了进行掺杂元素对超强酸特性的影响研究,采用均匀沉淀法合成了Fe、Si、Al和Zr氧化物掺杂的TiO2/SO2-4的固体酸(TiO2-MrOy),采用XRD、FTIR、NH3-TPD以及H2-FPR等分析方法对催化剂进行表征.以大豆油和甲醇的酯交换反应为活性评价反应,比较了各催化剂的催化活性.研究发现,除了Al外掺杂元素抑制了二氧化钛硫酸化浸渍处理形成硫酸氧钛的过程,其中Si的抑制作用最强.掺杂Fe、Si氧化物使样品中H2还原温度降低,其中以Fe掺杂的样品氢还原温度降低最为明显.NH3-TPD表征表明,Si、Zr和Fe等氧化物掺杂对超强酸表面酸性具有加强作用,而A1掺杂样品表面酸性与未经第二组分修饰的TiO2/SO2-4相比有所降低.相比未掺杂第二元素的催化剂,各掺杂元素的添加使得催化剂活性都有不同程度的提高.将酯交换活性最好的掺Fe催化剂和TiO2/SO2-4催化剂的重复使用情况进行了研究.结果发现,Fe2O3-TiO2/SO2-4与TiO2/SO2-4相比,经3次酯交换反应后活性降低不大.该研究可为后续固体酸的制备和应用提供理论基础.     

催化合成新型十六烷值改进剂草酸二正丁酯

采用直接浸渍-焙烧法制备了SO4^2- - TiO2/Al2O3新型固体超强酸催化剂（简称SO4^2- - TiO2/Al2O3催化剂）,用Hammett指示剂法测定了SO4^2- - TiO2/Al2O3催化剂的酸强度;以草酸和正丁醇为原料合成了新型柴油十六烷值改进剂-草酸二正丁酯。考察了SO4^2- - TiO2/Al2O3催化剂的焙烧温度、TiO2负载量、SO4^2- - TiO2/Al2O3催化剂用量、原料配比、回流时间、带水剂甲苯用量对反应的影响。最佳的反应条件为：TiO2负载量（质量分数）10％、SO4^2- - TiO2/Al2O3催化剂焙烧温度500℃、催化剂用量为反应物料总质量的4．0％、n（正丁醇）：n（草酸）=2．4：1、带水剂甲苯20mL、回流时间1．5h;在最佳反应条件下,草酸二正丁酯的收率可达99．3％,产品的纯度为99．6％。     

SO4^2-／TiO2-SnO2固体超强酸的制备与光催化性能研究

为了提高TiO2的光催化性能,本文制备了SO4^2-／TiO2-SnO2固体超强酸（STS）,采用1R对STS的结构进行了表征,采用UV—Vis对光催化产物进行了分析,研究了STS光催化甲基橙降解的性能,结果表明适宜的制备条件为：n（TiO2）：n（SnO2）=12,焙烧温度为450℃,焙烧时间为4h,硫酸浓度为0．5mol／L,催化剂用量为0．3g／200mL,甲基橙降解率可达93％。IR分析表明在STS中形成了超强酸活性中心,UV-Vis分析表明甲基橙降解较为完全。     

SO2-4/TiO2光催化降解邻硝基苯酚

采用硫酸溶液浸渍处理TiO2制得SO2-4/TiO2光催化剂.考察了光催化剂对邻硝基苯酚溶液的光催化行为.发现SO2-4/TiO2的光催化活性高于TiO2,浸渍液中H2SO4的浓度和催化剂的焙烧温度对SO2-4/TiO2的催化活性有一定的影响,H2SO4溶液的最佳浓度为0.5 mol·L-1,最佳焙烧温度为500℃.催化降解过程符合一级反应动力学规律.     

SO4^2-／TiO2光催化降解邻硝基苯酚

采用硫酸溶液浸渍处理TiO2制得SO2-4/TiO2光催化剂.考察了光催化剂对邻硝基苯酚溶液的光催化行为.发现SO2-4/TiO2的光催化活性高于TiO2,浸渍液中H2SO4的浓度和催化剂的焙烧温度对SO2-4/TiO2的催化活性有一定的影响,H2SO4溶液的最佳浓度为0.5 mol·L-1,最佳焙烧温度为500℃.催化降解过程符合一级反应动力学规律.     

SO_4~(2-)/TiO_2光催化降解邻硝基苯酚(英文)

采用硫酸溶液浸渍处理TiO2制得SO42-/TiO2光催化剂。考察了光催化剂对邻硝基苯酚溶液的光催化行为。发现SO42-/TiO2的光催化活性高于TiO2,浸渍液中H2SO4的浓度和催化剂的焙烧温度对SO42-/TiO2的催化活性有一定的影响,H2SO4溶液的最佳浓度为0.5 mol.L-1,最佳焙烧温度为500℃。催化降解过程符合一级反应动力学规律。     

制备条件对SO42-/TiO2-MoO3-La2O3 固体超强酸催化剂中硫含量的影响

利用硫酸钡重量法对SO4^2-／TiO2^-MoO3-La2O3固体超强酸催化剂中的硫含量进行了分析。实验结果表明,随着焙烧温度的升高,SO4^2-／TiO2^-MoO3-La2O3催化剂存在一个S04z一的快速流失温度区。原料配比n(La^3 )／n(Ti^4 ),MoO3的含量、硫酸浸泡浓度、硫酸浸泡时间、焙烧温度和活化时间等制备条件对SO4^2-／TiO2^-MoO3-La2O3催化剂中的硫含量都存在较大的影响。SO4^2-／TiO2^-MoO3-La2O3催化剂的适宜制备条件为：原料配比n(La^3 )／n(Ti^4 )为1／34,MoO3的含量25％,硫酸浸泡浓度0．5mol／L,硫酸浸泡时间24h,焙烧温度450℃,活化时间3h。     

SO4^2——TiO2/β-沸石固体超强酸催化苯乙酮乙二醇缩酮的环境友好合成

采用直接浸清一焙烧法，制备了SO4^2--TiO2／β-沸石催化剂。并以其催化苯乙酮和乙二醇合成了苯乙酮乙二醇缩酮、考察了催化剂的焙烧温度、TiO2负载量、催化剂用量、原料配比、带水剂的种类和用量、田流时间对反应的影响。最佳的反应条件为：催化剂焙烧温度500℃、TiO2负载量10％（质量分数）、催化剂用量1．1g、n（苯乙酮）；n（乙二醇）=1：1．2、甲苯20mL、回流时间1．5h。在最佳反应条件下，苯乙酮乙二醇缩酮地度为99．6％，收率可达98．8％．SO4^2-TiO2／β-沸石催化剂制备简单、催化活性高、重复使用性好．     

纳米级SO4^2—／TiO2固体超强酸的红外光谱及催化活性

用不同晶型的纳米TiO2制备出纳米级SO4^2-/TiO2固体超强酸，利用红外光谱研究了TiO2晶型，硫酸浓度及焙烧温度对SO4^2-/TiO2固体超强酸的影响。制备SO4^2-/TiO2的最优条件是：锐钛型TiO2,c(H2SO4)=1.0mol/L的硫酸浸泡，450℃焙烧，此时其红外光谱的特征吸收峰最强，催化乙酸和丁醇酯化反应可使酯化率达到98.4%。     

纳米固体超强酸SO2-4/SnO2-La2O3-SiO2制备及催化反应研究

制备纳米SO4^2-／SnO2-La2O3-SiO2固体超强酸催化剂,讨论了在纳米载体SiO2的存在下,Sn、Si摩尔比、焙烧温度对乙酸转化率的影响,并与SO4^2-／SnO2-SiO2催化剂进行了对比,讨论了金属La^3 对固体超强酸的影响。实验表明,SO4^2-／SnO2-La2O3-SiO2催化剂在焙烧温度为450℃,n(Sn)：n(Si)=0．5时,乙酸的转化率达到98．1％。     

SO42-／TiO2-Al2O3-SnO2固体超强酸的制备及其催化合成马来酸二正戊酯

制备了酸强度为-14.52的SO4^2-/TiO2-Al2O3-SnO2固体超强酸，考察了浸渍液H2SO4的浓度、金属原子配比、焙烧时间对其酸强度的影响。该催化剂催化合成马来酸二正戊酯，具有很好的催化性能。     

SO42-/TiO2催化合成乙酸环己酯

以固体超强酸SO4^2-／TiO2催化乙酸和环乙醇合成了乙酸环己酯。实验确定最佳反应条件为n（乙酸）：n（环己醇）：1．0：1．2，SO4^2-／TiO2用量为乙酸质量的10％，反应时间90min，酯化率达92．3％，并与其它催化剂作了比较，结果表明，以SO4^2-／TiO2为催化剂，具有催化剂量少、重复使用效果好、反应时间短、酯收率高、方法简单等优点。     

SO4^2—／TiO2固体超强酸的比表面研究

用BET法研究了SO4^2-／TiO2在不同H2SO4溶液浓度、不同浸泡时间及不同焙烧温度时比表面的变化情况，并用指示剂测定了酸强度。     

Fe^3＋、Ce^4＋掺杂改性对SO4^2-/TiO2固体超强酸催化尿囊素催化性能的研究

采用液相浸渍的方法对SO4^2-/TiO2进行Fe、Ce双元素掺杂改性,以合成尿囊素产率大小为判断标准,考察通过掺杂改性后的催化剂催化性能,优化制备催化剂的工艺条件。结果表明,当Ce^4＋：TiO2=0.06%、Fe^3＋：TiO2=0.2%,浸渍溶液是硫酸,浸渍浓度为0.66 mol·L^-1,浸渍溶液的体积为15 mL/g,浸渍时间为20 h,焙烧温度540℃,焙烧时间3.4 h,尿囊素的产率最高,催化活性最佳,可重复使用4次以上,重复实验得到的尿囊素平均产率基本维持在65%左右。制得的尿囊素进行产品鉴定,符合工业标准。     

薄膜化固体超强酸SO4^2-／TiO2-WO3光催化降解甲基橙

采用硫酸溶液漫渍处理TiO2—WO3制得SO4^2-／TiO2-WO3薄膜光催化剂,考察了光催化荆对甲基橙溶液的光催化降解行为。结果表明,在硫酸浓度为0．2mol·L-1、焙烧温度为550℃、WO3掺杂量为2％的最佳条件下制备的光催化剂活性最高,甲基橙降解90min的降解率达到72％。