TiO2/SiO2复合气凝胶的制备与传热特性

针对SiO2气凝胶红外遮光性能差的问题,以纳米二氧化钛作为掺杂剂,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶工艺和非超临界干燥方法制备了不同TiO2掺杂量的纳米孔改性SiO2气凝胶复合材料,研究了pH值和乙醇含量对凝胶时间的影响,并采用SEM、TEM和BET方法分别对凝胶的表面形貌和孔结构进行了分析表征.结果表明,当pH为6时,乙醇/TEOS为8∶1(摩尔比)时,可得到掺杂均匀、完整的TiO2/SiO2凝胶;热处理后的复合气凝胶具有网状纳米孔结构;当掺杂量小于5％时,干凝胶平均孔径为20～50 nm,比表面积均大于1 000 m2/g.通过红外透过率及消光性能比较,TiO2掺杂SiO2干凝胶复合材料的红外光屏蔽功能较纯SiO2气凝胶提高了50％.     

利用离子液体[Bmim]Br制备富含锐钛矿微晶的SiO2-TiO2复合气凝胶

以离子液体为助溶剂和模板剂,在常压干燥和未经煅烧条件下成功制备了具有较大比表面积(385.2m2/g)和介孔网络结构的SiO2-TiO2复合气凝胶,并且在未经煅烧的条件下制得的气凝胶具有良好锐钛矿型微晶结构,同时研究了离子液体助溶剂的用量对晶型及晶粒尺寸的影响。结果表明,当n(IL)/n(SiO2+TiO2)=1,SiO2-TiO2复合气凝胶的锐钛矿相晶粒最大为6.2nm。     

TiO_2-SiO_2复合气凝胶涂层的制备和光催化性能

利用TiCl4和工业水玻璃为原料,通过溶胶凝胶法制备TiO2-SiO2复合凝胶,用三甲基氯硅烷(TMCS)/乙醇(EtOH)/正己烷(Hexane)混合溶液对湿凝胶进行改性,常压干燥制备了TiO2-SiO2气凝胶,经150℃干燥所得的气凝胶具有多孔结构,获得的气凝胶比表面积达到646～816m2/g,孔体积达到1.52～2.19cm3/g。用乙醇作为分散剂,将气凝胶块体研磨成具有一定黏度的浆料,采用丝网印刷法制成TiO2-SiO2复合气凝胶涂层。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和孔径及比表面积分析仪(BET)对复合气凝胶的结构、形貌和孔性质进行了研究,通过分光光度计法分析了TiO2-SiO2复合气凝胶涂层光催化降解罗丹明B的性能,在可见光下照射4h后降解率达到77%。     

SiO2气凝胶/硅藻泥复合涂料的制备及隔热性能

以介孔SiO2气凝胶粉体为填料制备了SiO2气凝胶/硅藻泥复合隔热涂料.研究了SiO2气凝胶粉体加入量对复合涂料保温隔热性能的影响.结果表明,复合涂料的导热系数随着SiO2气凝胶添加量增加而下降,当SiO2气凝胶添加量体积百分数为37.5％ 时,复合涂料具有最佳的保温隔热性能,涂层玻璃试样的导热系数仅为0.0553W/...     

微波合成SiO2气凝胶核/聚苯乙烯壳微球研究

将水玻璃为硅源所制备的纳米孔硅气凝胶与苯乙烯单体用微波加热合成法制备出SiO2气凝胶核/聚苯乙烯壳复合微球.用顺序间隔取样测试方法试验复合微球的密度、转化率和包覆率与微波合成温度、时间和聚合体系各组分变化情况,分析讨论了影响变化因素和原因.通过TEM和FE-SEM对复合微球进行结构与形貌表征.结果表明,优选体系组分配比为SiO2气凝胶3g、苯乙烯21g、乙醇水溶剂配比为380g∶20g、引发剂4.2g及稳定剂2g,微波合成工艺参数为加热功率500W,加热时间40min、加热温度60℃.在此工艺条件下合成,复合微球合成转化率是67.1%、包覆率为32.7%,制备出的核壳结构复合微球的粒径约为100~200nm、震实密度为0.353g/cm3,且表面凹凸不平状似"草莓"的微粒.     

SiO_2气凝胶/WO_x-TiO_2复合空气净化涂料的制备及性能

以常压干燥制备的SiO2气凝胶和水热合成法制备的WOx-TiO2复合光催化粒子为主要的功能性无机吸附/光催化剂添加相,合成制备了SiO2气凝胶/WOx-TiO2复合空气净化涂料。通过BET-BJH法分析了SiO2气凝胶的比表面积及孔容积,利用光催化降解罗丹明B的实验分析了WOx-TiO2复合光催化粒子的可见光催化活性,重点研究了SiO2气凝胶/WOx-TiO2复合空气净化涂料对罗丹明B和甲醛气体的吸附/光催化降解能力。吸附/光催化降解罗丹明B的实验表明,吸附/光催化剂占涂料质量分数为5.0%时,具有较稳定、较高的吸附/光催化降解率,达69.6%;吸附/光催化降解甲醛的实验表明,当吸附/光催化剂占涂料质量分数的5.0%并且纯SiO2气凝胶与WOx-TiO2复合光催化粒子质量比为1∶1时,3h内复合空气净化涂料对甲醛气体的吸附/光催化降解率可达到84.62%。     

TiO2遮光剂对气凝胶涂料绝热性能的影响

针对SiO2气凝胶在高温下热导率高致使其在高温应用受到限制的情况,采用掺杂纳米TiO2遮光剂制备气凝胶复合绝热涂料,改善其绝热性能,研究纳米TiO2遮光剂的微观形貌、红外透过率、质量光谱衰减系数对涂料绝热性能的影响.结果表明:40nm锐钛矿型TiO2和25nm、60nm金红石型TiO2红外光谱透过率相对较低、相应地质量...     

CsxWO3/SiO2复合气凝胶的结构调控及其吸附/光催化性能

为充分利用SiO2气凝胶的优异吸附性能和CsxWO3的光催化性能,通过一锅溶剂热法制备CsxWO3/SiO2复合气凝胶,并研究了贵金属Pt掺杂对其结构及吸附/光催化性能的影响.采用XRD、SEM、TEM和BET对制备的复合气凝胶进行晶相、微观结构和孔结构分析;通过傅里叶红外光谱仪分析复合气凝胶表面官能团;利用多功能光化...     

离子液体中TiO_2-SiO_2复合气凝胶的制备

采用溶胶-凝胶法,正硅酸乙酯(TEOS)和钛酸丁酯(TBT)为硅源和钛源,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([HMIM]Br)为模板剂,常压干燥制备了块状TiO2-SiO2复合气凝胶。通过SEM、TEM、XRD、FT-IR及N2吸附-脱附法对复合气凝胶的结构进行了表征,并对其光催化性能进行相关研究。制备的n(Ti)∶n(Si)∶n(ILs)=2∶1∶0.5的TiO2-SiO2复合气凝胶具有多孔结构,其孔径为3.216nm,孔体积为0.418cm3/g,比表面积为519.4m2/g,且对罗丹明B的光降解性能明显高于P25。     

TiO2-SiO2复合粒子的制备与表征

采用溶胶-凝胶技术通过水解法在SiO2表面包覆纳米TiO2,制备出TiO2-SiO2复合粒子.借助于傅立叶红外光谱、扫描电镜、透射电镜对其进行了表征,结果表明TiO2成功地包覆在SiO2的表面.通过采用X射线衍射定量分析方法来测量复合粒子中锐钛矿型二氧化钛的质量分数,得出当pH=2、SiO2与TiO2摩尔比10∶90、煅烧温度750 ℃为最佳制备条件;通过复合粒子和二氧化钛粒子分别对甲基橙溶液进行光催化降解的比较表明,复合粒子光催化效果比较好.     

Novel Epoxy Resin/SiO2 Nanocomposites Preparation Method Based on Diminutive Bubbles Explosion

Spontaneous agglomeration tends to occur be-tween nanometer scale particles for their high surfacefree energy[1 ,2]. The size of particle agglomeratesgranulesis always beyond nanometer scale .The spon-taneous agglomeration of nanometer scale particlesand high viscosity of epoxy resin solution madeit dif-ficult to disperse nanomaterials into polymer as theconfiguration of nanometer scale particles . How toachieve nanomaterials’symmetrical decentralizationin epoxy resin bythe configuration of n…     

Fe3+-TiO2/SiO2气相光催化降解乙醛反应动力学研究

用浸渍法制备了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型光催化剂,并进行了光催化降解气相中乙醛的实验和动力学研究．结果表明,Fe^3 掺杂量(nFe3 ／nTi4)为0．5％时光催化降解乙醛的效率最高;水气的存在提高了Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的光催化活性,但使Fe^3 -TiO2纳米粉的光催化活性降低;O2的存在使Fe^3 -TiO2纳米粉和Fe^3 -TiO2／SiO2负载型催化剂的催化活性均有所降低;光强减弱使乙醛降解率下降,反应速率与光强之间呈近似线性关系;光催化降解气相中乙醛的动力学可以用Langrauir-Hinshelwood动力学方程描述．     

Na_2O-SiO_2-ZrO_2-TiO_2系统玻璃耐碱机理的研究

本文采用了分光光度法、原子吸收光谱法及电子探针(EPMA)等手段,对Na_2O-SiO_2-ZrO_2-TiO_2系统玻璃进行了耐碱机理的初步探讨。用相关分析对碱蚀液中ZrO_2、TiO_2、SiO_2等氧化物的碱溶出行为及各氧化物在玻纤表面上的残留行为进行了讨论。     

X-RAY FLUORESCENCE SPECTRA ANALYSIS ON THE STRUCTURE AROUND Ti4+ OF BaO-SiO2-B2O3-TiO2 SYSTEM GLASSES

The structure around Ti~(4 ) in BaO-SiO_2-B_2O_3-TiO_2 had been studied by X-ray fluorescence spectra. The results show that the Ti~(4 ) mainly exists in the [TiO_4] and enters the network of [SiO_4]. [TiO_4] has the tendency to change to [TiO_6] with the increase of TiO_2 content. When the TiO_2 content increases to about 20mol% the tendency reaches its maximum.     

Effects of different atmospheres on the arc erosion behaviors of Ti3SiC2 cathodes

The effects of ambient atmospheres on the arc erosion behaviors of Ti_3SiC_2 cathodes were investigated at 5.5 kV in argon,nitrogen, air, and oxygen. The mass loss of the cathodes increased in the order of argon, nitrogen, air, and oxygen and the morphologies were measured by 3D laser scanning confocal microscope with a gradual blooming phenomenon. Raman spectroscopy, X-ray diffraction, and X-ray photoelectron spectroscopy were employed to detect the components of erosion regions.The erosion-chemical products mainly consisted of TiN_x in nitrogen, TiN_x, TiO_2 and SiO_2 in air, TiO_2 and SiO_2 in oxygen. The arc energy was responsible for the arc erosion characteristics in different atmospheres.     

锐钛型介孔纳米TiO2粉体的制备与机理研究

采用沉淀法．以水溶液为反应体系，无机物（硫酸氧钛和氢氧化钠）为主要原料，加入少量模板剂，制备出了锐钛型介孔纳米二氧化镳粉体，并对产物的生成机理进行了探讨。采用比表面仪、原子力显微镜（AFM）、高分群场发射透射电镜等仪器对产品的结构进行了表征，得到具有比表面积121m^2/g、晶粒尺寸12nm、介孔平均孔径10nm、多孔粒径〈100nm等特征的锐钛型介孔纳米二氧化钛粉体。     

SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸的制备及用于催化酯化反应的研究

用两相滴定沉淀法制备了SO4（2-）／TiO2固体超强酸，透射电镜表征为超细粒子。分别用于氯乙酸酯、马来酸酯、丙烯酸酯的合成，具有较高的催化活性。对酯化反应的活性主要是B酸中心，其选择性要求B酸和L酸有一最佳协同作用。对该催化剂的使用寿命及再生进行了研究，认为不饱和羧酸在固体超强酸表面的强吸附及由此引起的失硫是催化活性降低的主要原因。     

TiO_2气敏元件的空燃比敏感特性

通过气氛模拟实验,研究了TiO_2气敏元件的空燃比(A/F)敏感特性;借助气体边界层模型分析了临界值(A/F)_c的偏移现象。测定了气孔率、催化剂等对气敏速度的影响。采用EPMA技术,分析了元件表面污染状态对其使用寿命的影响。并初步探讨了掺杂对TiO_2电性能的影响以及TiO_2的自身催化氧化过程。     

自组装技术在水处理中的应用

介绍了自组装单层及其制备方法，论述了有机硅烷系自组装单层材料可吸附水中金属离子和有机污染物，使水质得到净化，并可用于处理果汁、酒中的有害杂质。采用制备的NH2-SAMs／SiO2处理水中残留的杀虫剂simazine（4mg／L）作为探针反应，去除率达到了76．5％。进一步利用固定在基质上的自组装单层诱导生长TiO2和FeOOH纳米膜作为新型光催化水处理材料，讨论了其吸附、光催化降解水中污染物的方法和应用前景。