一种低紫外辐射灯具玻壳的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法制备金红石型纳米TiO_2,在制备中间过程中加入CeO_2,制备出金红石型纳米TiO_2-CeO_2复合紫外吸收剂,研究了TiO_2与CeO_2的最佳配比。在玻璃制备过程中加入金红石型纳米TiO_2-CeO_2复合紫外吸收剂,研制出低紫外辐射灯具玻壳。同时研究了复合紫外吸收剂加入量对灯具玻壳紫外吸收性能和其他理化性能的影响。     

磁性纳米复合光敏剂对人癌细胞体外杀伤效应

以硫酸亚铁、三氯化铁、正硅酸乙酯和四氯化钛为原料,通过沉淀、St?ber和溶胶-凝胶法,制备得到一种磁性纳米复合光敏剂TiO_2/Fe_3O_4-SiO_2,通过XRD、TEM、UV-vis和磁性测试对其进行了表征,利用四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT法)考察了该纳米复合光敏剂对A549人肺癌细胞的体外杀伤效应和不同TiO_2负载量的TiO_2/Fe_3O_4-SiO_2对A549人肺癌细胞增殖抑制率的影响。结果表明,TiO_2/Fe_3O_4-SiO_2具有核壳结构和磁性,具有可见光吸收能力,能充分响应波长在400 nm以上的可见光。体外杀伤效应评价结果表明,当光照时间为150 min时,TiO_2负载量为质量分数30%的纳米复合光敏剂和单纯的TiO_2对A549人肺癌细胞增殖的抑制率分别为51%和36%,该纳米复合光敏剂具有增强的光动力活性。。     

高稳定性金红石型TiO_(2)-SiO_(2)载体的制备及表征

采用均匀沉淀法制备金红石TiO_(2)纳米颗粒,再通过溶胶-凝胶法制备一系列不同TiO_(2)含量的金红石型TiO_(2)-SiO_(2)纳米复合物载体,利用比表面积及孔径分析仪、XRD、SEM、FT-IR、UV-vis DRS等对载体结构进行表征,考察TiO_(2)-SiO_(2)载体的高温稳定性。结果表明,TiO_(2)-SiO_(2)载体具有较大的比表面积和典型的SiO_(2)凝胶孔结构,其中的TiO_(2)晶型和晶粒尺寸与纯TiO_(2)相同。高温焙烧后,与纯TiO_(2)发生严重烧结相比,TiO_(2)-SiO_(2)载体表现出优异的高温稳定性,复合材料中的SiO_(2)发生轻微烧结,比表面积和孔容基本不变,其中的TiO_(2)仍保持高分散性,晶粒尺寸不变。TiO_(2)-SiO_(2)载体中未生成Ti-O-Si化学键,而且复合结构对金红石TiO_(2)的能带结构影响较小,TiO_(2)和SiO_(2)只是纳米尺度上的混合,所以SiO_(2)的空间结构是提高TiO_(2)颗粒高温稳定性的主要原因。     

TiO_2/SiO_2复合纳米纤维的GQDs改性及其对甲醛的可见光催化降解性能

采用静电纺丝法合成了TiO_2/SiO_2柔性复合纳米纤维膜,而后对其进行石墨烯量子点(GQDs)改性,制备了GQDs/TiO_2-SiO_2复合纳米纤维,其中GQDs用水热法合成。用X射线衍射仪(XRD)、电子万能材料试验机、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对其物相组成、力学性能、微观形貌以及光催化性能进行了表征。结果表明:尺寸在7 nm~15 nm之间的GQDs松散沉积在直径为200 nm~400 nm的TiO_2/SiO_2纳米纤维上,纤维连续性好,复合薄膜有较好的力学性能;TiO_2的结晶较好,为锐钛矿相;GQDs复合后将TiO_2的本征吸收从390 nm左右延伸到了420 nm左右,拓宽了TiO_2的吸收范围。在可见光催化降解中,初始浓度为0.32 mg/m~3的甲醛气体110 min后的降解效率达到70%。     

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。     

纳米抗紫外材料在化纤(涤纶)中的应用

将经表面处理的纳米抗紫外粉体,分散于EG溶液中,再砂磨、离心分级,然后按一定的比例与PTA、EG、Sb2O3配料参加缩聚反应,最后造粒纺丝,从而制出具有抗紫外功能的涤纶纤维。     

铈基纳米复合氧化物的研究及其应用进展

综述了以氧化铈为基的纳米复合氧化物的国内外研究进展,阐述了纳米TiO_2-CeO_2、CeO_2-ZnO、ZrO_2/CeO_2及CeO_2与其他氧化物的复合(如Al2O3、CaO、CuO等)材料的制备与性能,最后对铈基纳米复合材料的研究进行了展望。     

铈基纳米复合氧化物的研究及其应用进展

综述了以氧化铈为基的纳米复合氧化物的国内外研究进展,阐述了纳米TiO_2-CeO_2、CeO_2-ZnO、ZrO_2/CeO_2及CeO_2与其他氧化物的复合(如Al2O3、CaO、CuO等)材料的制备与性能,最后对铈基纳米复合材料的研究进行了展望。     

复合型WO_3-TiO_2光催化材料的制备及性能研究

以钛酸丁酯为原料,采用低温水解法合成锐钛矿型TiO_2纳米颗粒。采用浸渍法在TiO_2表面复合WO_3,将钨酸铵分解复合在TiO_2表面,制得不同浓度WO_3复合的TiO_2粉体光催化剂WO_3/TiO_2。并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)、荧光光谱(FS)等方法对其进行了表征。以WO_3-TiO_2为光催化剂,以高压Hg灯为光源,光降解含亚甲基蓝和甲基橙的废水,实验结果表明:WO_3复合浓度为2%的WO_3-TiO_2光催化剂降解效果较好。     

基于纳米TiO2-SiO2复合粒子制备抗紫外超疏水复合功能棉织物

本文利用纳米TiO2粉体,以聚乙烯吡咯烷(PVP)为分散剂和结构引导剂,以正硅酸乙酯(TEOS)为纳米SiO2前驱体,在纳米TiO2粉体表面包覆纳米SiO2,制备纳米TiO2-SiO2复合粒子.将纳米TiO2-SiO2复合粒子整理到棉织物上,并通过十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)低表面能修饰后,得到抗紫外和超疏水复合功能棉织物.探究制备纳米TiO2-SiO2复合粒子的最佳工艺,并对复合粒子和处理后棉织物进行表征.结果表明,当PVP用量为0.025％,硅钛比例为2∶1,氨水用量为5mL时,纳米SiO2包覆TiO2效果较好.处理棉织物的抗紫外指数(UPF)达115.42,紫外线UVA(320～420 nm)透过率为3.35％,接触角为156.54°,滚动角为8°,具有优异的抗紫外、超疏水性能.此外,处理棉织物经过24h紫外线照射后,接触角仍为152.73°,滚动角仍可达到9°,实现了耐紫外线稳定性.     

PET/TiO2复合材料非等温结晶行为的研究

采用表面接枝和聚合改性的方法,分别以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷(GPS)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面修饰,通过熔融共混制得聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/GPS- TiO_2和PET/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-TiO_2纳米复合材料,用差示扫描量热法研究了其复合材料的非等温结晶行为,利用不同动力学模型对其结晶过程进行处理。结果表明：未处理的纳米TiO_2提高了PET的熔融温度和结晶温度;而经表面接枝的GPS-TiO_2和PMMA-TiO_2对PET的熔融温度和结晶温度的影响并不显著;不同表面特性的纳米TiO_2降低了PET的结晶度,但经表面接枝后的纳米TiO_2其影响程度减弱;用Jezi- omy法和莫志深法处理PET/TiO_2纳米复合材料的非等温结晶过程比较理想,PET,PET/PMMA-TiO_2,PET/ TiO_2,PET/GPS-TiO_2复合材料的结晶速率依次减小。     

凉爽型聚酯纤维的开发

将云母、氧化铝、氧化锌制成纳米复合粉体,以聚酯(PET)为载体制成凉感母粒,将凉感母粒与PET切片共混熔纺,开发含有无机纳米粉体的凉感纤维。对凉感母粒的制备、凉爽型聚酯切片的干燥、纺丝、后拉伸工艺进行了讨论。     

TiO_2-SiO_2/SiO_2双层复合薄膜制备及折射率调控

采用溶胶-凝胶法制备了具有W型减反特性的Ti O_2-SiO_2/SiO_2复合薄膜,并分别调控了TiO_2及TiO_2-SiO_2混合介质薄膜折射率,探索了不同制备条件对TiO_2薄膜折射率的影响机理。通过场发射扫描电子显微镜、能谱仪、椭偏仪、紫外–可见-红外分光光度计研究了薄膜微观结构、薄膜组分、折射率和光学透过率,通过TFcal软件模拟了双层复合薄膜的光学透过率线型。研究表明:溶胶pH值对TiO_2薄膜折射率影响显著,其影响的前驱体水解速率对折射率的影响占主要作用,并且随着pH值的增大薄膜折射率减小,而水/钛比对薄膜折射率影响不显著。在TiO_2与Si O_2混合溶胶中两者物质的量比为1.2:1.0时,获得可用于制备双层复合W型减反膜系底层的薄膜,其椭偏仪拟合测试折射率约为1.68。最终制备的复合TiO_2-SiO_2/SiO_2薄膜实现了光学宽谱范围380～1100 nm的优良增透效果,最大透过率可达约97%。     

白色竹炭负离子复合功能涤纶短纤维的制备与表征

介绍了竹炭、白竹炭粉体的制备,并将其与PET树脂混合,纺丝制得具有保健功能的白竹炭负离子复合功能涤纶短纤维。结果表明:白竹炭负离子复合功能涤纶短纤维具有良好吸附性,负离子释放量明显高于普通涤纶短纤维,同时功能纤维具有较高的远红外发射率。     

氟化铵对纳米金红石型钛硅复合氧化物表面改性研究

以硫酸氧钛为钛源、硅酸钠为硅源,采用改进的水解沉淀法制备了纳米金红石型钛硅复合氧化物(TiO_2-SiO_2),以氟化铵(NH_4F)为表面改性剂,采用水热法在不同溶剂中对TiO_2-SiO_2进行改性,并通过X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜、原子力显微镜和接触角测量仪等,研究了不同溶剂对改性效果的影响。结果表明,以异丙醇为溶剂进行NH_4F改性时,由于表面Si-F键的形成、异丙醇表面自组装和表面微纳分层粗糙结构的形成等因素的协同作用,改性后的纳米金红石型TiO_2-SiO_2比表面积大,具有良好的表面性能,其比表面积达332 m2/g,水和二碘甲烷接触角分别达到147.1°和147.2°。     

纳米Dy/TiO_2粉体的制备及光催化性能研究

以钛酸正丁酯和硝酸镝为主要原料,主要采用了微波-溶胶胶法制备出了一系列稀土Dy掺杂的纳米TiO_2粉体(Dy/TiO_2)。并且以甲基橙溶液为目标降解物,系统地研究了煅烧温度、稀土Dy掺量、煅烧时间等因素对纳米Dy/TiO_2粉体光催化性能的具体影响。通过SEM、XRD、UV-vis-DRS等表征手段对样品进行了分析。结果表明:在550℃下将稀土Dy掺量为1.3%的纳米TiO_2粉体煅烧4 h,降解效率就达到90%以上。稀土掺杂后不仅仅使得纳米TiO_2颗粒尺寸减小,带隙减小,吸收波长红移约30 nm,还能有效的抑制光生电子-空穴的复合。     

TiSi复合氧化物性质对NiMo基催化剂加氢脱氧性能的影响

分别以机械混合法与溶胶凝胶法所得的钛硅氧化物TiO_2SiO_2与TiO_2-SiO_2为载体制备了NiMo基催化剂,以含20%小桐子油的正辛烷溶液为原料,在连续流动固定床反应器中考察了催化剂的加氢脱氧性能,并采用X射线衍射(XRD)、氮气物理吸附(BET)、扫描电镜(SEM)和NH3程序升温脱附(NH_3-TPD)等技术对催化剂和TiSi复合氧化物载体进行了表征。结果表明,与TiO_2-SiO_2相比,机械混合法制得的TiO_2SiO_2具有双介孔结构特征、较规则的表面形貌和较多的L酸性中心;溶胶凝胶法制得的TiO_2-SiO_2的表面形貌规则性则较差,负载Ni、Mo的孔道堵塞导致所得催化剂的比表面积和孔容急剧减小,在高温反应条件下TiO_2-SiO_2中的Ti—OH—Si键结构形成的B酸中心对催化剂HDO性能的促进作用较小。催化剂性能的评价结果表明NiMo/TiO_2SiO_2催化剂的加氢脱氧活性优于NiMo/TiO_2-SiO_2催化剂的加氢脱氧性能。     

BHET/纳米TiO2催化合成PET性能的研究

采用对苯二甲酸双羟乙酯(BHET)/纳米TiO_2复合材料为催化剂合成聚酯(PET),研究了催化剂的催化活性以及所合成PET的性能。结果表明:催化剂添加量为16.5μg/g(换算成TiO_2的有效含量)时,酯缩聚时间为80 min,所合成的PET的色度b值达到纤维级聚酯切片一级品标准;PET成型加工性能优异,PET初生纤维拉伸4.0倍时,断裂强度达3.78 cN/dtex,PET薄膜双向拉伸3.7倍时,其断裂强度为116.0 MPa,断裂伸长为122.5%。     

陶瓷附载掺杂SiO2纳米TiO2复合材料性能的研究

以钛酸丁酯为原料,用醇盐水解法制备掺杂SiO_2纳米TiO_2粉体,用陶瓷附载掺杂纳米TiO_2制备复合材料。XRD、SEM和TEM研究结果表明,SiO_2掺杂能有效阻止TiO_2从锐钛矿型向金红石型的转变和晶粒的长大,使TiO_2与陶瓷结合更紧密。用掺杂纳米TiO_2粉体及复合材料对甲基橙的降解率来表征其光解性能,SiO_2掺杂TiO_2粉体及复合材料在850℃高温处理后依然具有较好的光催化活性。     

成核剂和结晶促进剂对PET/PTT共混聚酯结晶性能的影响

分别采用双螺杆挤出法和转矩流变仪密炼法制备了PET/PTT共混聚酯,通过拉伸试验、冲击试验和DSC分析,研究了PET/PTT共混聚酯共混配比与力学性能的关系以及不同成核剂和不同结晶促进剂对PET/PTT共混聚酯结晶性能的影响。结果表明,当PET/PTT共混配比为75/25(质量比)时,PET/PTT共混聚酯能同时提高刚性和韧性,纳米SiO2成核剂可明显提高PET/PTT共混聚酯的结晶能力,聚醚1000结晶促进剂可显著提高PET/PTT/纳米SiO2共混聚酯的结晶速率。