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。     

利用钛液升温水解法制各纳米级二氧化钛

为了降低纳米级二氧化钛的生产成本，利用廉价的硫酸法钛白生产工艺的中间产物——钛液为原料，采用升温水解法，制各纳米级二氧化钛粒子。采用DTA-TG、XRD、SEM、BET、ICP-AES等分析测试手段，对粉体粒子的性能进行了表征。研究结果表明，合成的二氧化钛具有锐钛型结构，形貌呈球形，粒径达60nm。工艺操作简单，生产成本低，易于实现工业化生产。     

利用钛液升温水解法制备纳米级二氧化钛

为了降低纳米级二氧化钛的生产成本,利用廉价的硫酸法钛白生产工艺的中间产物--钛液为原料,采用升温水解法,制备纳米级二氧化钛粒子.采用DTA-TG、XRD、SEM、BET、ICP-AES等分析测试手段,对粉体粒子的性能进行了表征.研究结果表明,合成的二氧化钛具有锐钛型结构,形貌呈球形,粒径达60nm.工艺操作简单,生产成本低,易于实现工业化生产.     

水热法制备碳纳米纤维与二氧化钛复合材料及其光催化性质的研究

通过静电纺丝技术和水热方法的结合,制备碳纳米纤维(CNFs)与二氧化钛(TiO2)复合材料.通过扫描电镜检测,TiO2纳米粒子成功生长在碳纳米纤维的表面.制备的CNFs/TiO2复合材料在紫外光照射下降解罗丹明B,其降解效率高于用同样水热方法制备的单纯的TiO2纳米粒子的光催化效果.复合材料光催化活性被增强主要归因于碳纳米纤维好的导电性,将光生电子及时转移,延长了TiO2电子——空穴对的分离时间.复合材料可以通过沉降被简单的回收再利用,且其光催化活性没有明显降低.     

二氧化钛纳米棒阵列的制备及光电性能研究

TiO2具有价格便宜、无毒、原料易得、抗光腐蚀性等优点,成为目前太阳能电池、光催化及光解水制氢等方面研究的热点.本研究利用简单易行的水热法在FTO导电玻璃上制备TiO2纳米棒阵列,通过改变退火时间研究退火时间对TiO2纳米棒阵列形貌结构和光电性能的影响.通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪及拉曼光谱对制备的TiO2纳米棒进行形貌及光学性能表征,利用电化学工作站对样品进行光电化学性能测试.研究发现,通过水热法在FTO玻璃上形成了直径约为200 nm、长度约为2μm的形貌均一的TiO2纳米棒阵列,水热法生长在金红石上的TiO2具有沿[001]轴择优生长的特点,具有较好的晶体质量,该结果与Raman光谱的研究结果一致;光电性能研究发现二氧化钛纳米棒阵列产生了较稳定的阳极光电流.这表明通过水热法在FTO玻璃上制备的TiO2纳米棒具有较好的稳定性及潜在的高效太阳能转换效应.     

纳米二氧化钛表面的化学改性及表征

研究了利用偶联剂A，偶联剂A和B复合两种改性纳米二氧化钛的方法，并通过FT—IR，SEM等手段表征化学改性产物的结构和改性后纳米二氧化钛的分散性能。结果表明偶联剂A和偶联剂B与二氧化钛表面羟基发生化学偶联反应，使二氧化钛表面被偶联剂包覆，从而使二氧化钛改性产物在甲苯中具有良好的分散性能。     

纳米二氧化钛表面改性的研究

对用电解法制备的纳米金红石型二氧化钛粉体进行了表面改性研究，分别采用硬脂酸钠和聚乙二醇改性剂．实验研究了改性剂用量、浓度及改性时间对粉体表面的影响，结果表明，控制适当的改性剂用量及浓度和时间，可获得较好的表面改性效果，最后对纳米二氧化钛表面改性机理进行了分析、     

钛基体表面纳米二氧化钛薄膜生长及控制

使用硫酸氧钛作为钛源,通过水热法在钛基体表面控制生长纳米二氧化钛薄膜.使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和水接触角测量等,来研究不同水热条件对纳米二氧化钛形貌和结构的影响.实验结果表明:随着前驱液中硫酸氧钛浓度的增加,二氧化钛薄膜的表面形貌发生巨大改变,从棒状到针叶状,后又逐渐团聚,薄膜中金红石相和锐钛矿相的衍射峰强度都逐渐增强,且具有非常优越的润湿性.定向生长且规则排列的纳米二氧化钛薄膜,与钛基体结合牢固,显示了在骨科、牙科植入物以及光催化材料等领域的巨大潜力.     

纳米二氧化钛粉体光催化染料脱色的研究

以钛酸四丁酯为原料,采用水解法制备了纳米二氧化钛粉体.经XRD对制得的粉体进行了表征.以水解法制得的二氧化钛粉体,利用紫外光催化反应装置,考察了溶液初始浓度变化、催化剂投加量以及光催化时间对甲基橙降解率的影响.结果表明:随着溶液初始浓度增加,甲基橙的降解率降低;TiO2粉末投加量为0.8 g/L时,其具有良好的光催化脱色性能,经7 h光照,甲基橙染料废水脱色效果好.     

纳米二氧化钛表面的化学改性及表征

研究了利用偶联剂A,偶联剂A和B复合两种改性纳米二氧化钛的方法,并通过FT-IR,SEM等手段表征化学改性产物的结构和改性后纳米二氧化钛的分散性能.结果表明偶联剂A和偶联剂B与二氧化钛表面羟基发生化学偶联反应,使二氧化钛表面被偶联剂包覆,从而使二氧化钛改性产物在甲苯中具有良好的分散性能.     

稀土离子掺杂纳米TiO2的谱学特性研究

采用sol-gel法制备不同稀土元素(La,Ce,Pr,Nd,Sm)掺杂TiO2纳米粒子,采用荧光光谱和紫外-可见漫反射光谱对样品的谱学特性进行对比研究。结果表明,Sm掺杂引起新的发光现象,荧光谱中两个发射峰的强度随Sm掺杂浓度的改变而改变,而其余稀土元素掺杂只影响纯TiO2发射峰的位置和强度;Ce掺杂造成漫反射光谱的吸收边发生红移,且红移幅度随Ce掺杂浓度的改变而改变,其余稀土元素掺杂则造成吸收边蓝移。     

纳米TiO2粉体的制备及其性能研究

分别采用水热合成法和溶胶一凝胶法制备了纳米TiO2粉体，并通过XRD分析、TEM分析对制备的样品进行了表征。结果表明，水热合成法制备的纳米TiO2粉体晶型为锐钛矿型，晶体平均粒径为9．2nm，颗粒粒径为10nm左右；溶胶一凝胶法制备纳米TiO2粉体既有金红石型，也有锐钛矿型，其具体形态取决于煅烧温度，晶体平均粒径为10．2～70．8m，颗粒粒径为23～80m．以纳米TiO2对亚甲基兰的60min降解率为评价指标，考察纳米TiO2对有机物的光催化降解性能，结果表明溶胶一凝胶法制备的纳米TiO2粉体对亚甲基兰的降解性能低于水热合成法制备的纳米TiO2粉体。     

直接煅烧法制备二氧化钛及其氧化脱硫性能

以硫酸钛为原料,通过马弗炉直接高温锻烧制备二氧化钛（TiO₂）。采用FT?IR、XRD、UV?Vis、SEM技术对催化剂的结构进行表征。结果表明,直接煅烧法可以制备锐钛矿型二氧化钛,并将其应用于二苯并噻吩的氧化脱硫。以乙腈为萃取剂、二氧化钛为催化剂,考察了氧化法脱除模拟油中的二苯并噻吩。研究催化剂质量、反应温度、n(H₂O₂)/n(S)、不同含硫化合物对脱硫效果的影响,并且对催化剂循环使用性能进行考察。在最优脱硫条件下,二苯并噻吩、4,6?二甲基二苯并噻吩、苯并噻吩和混合柴油的脱硫率分别为99.5%、35.6%、65.0%和53.4%。催化剂循环使用5次后,催化脱硫效果仍高达90.3%。     

纳米TiO2光催化复合材料制备及光催化行为研究

用Sol-gel法在颗粒活性炭上制备纳米TiO2，用扫描电镜对负载后的纳米TiO2进行表征，研究了紫外光照射下光催化降解亚甲基蓝溶液的动力学行为。实验结果表明：随着负载次数的增加，TiO2颗粒的纳米级片层增多，其产品的光催化性能提高，但负载次数过多时，TiO2颗粒的纳米级片层结构消失，粒子的光催化性能也随之降低。产品对溶液中亚甲基蓝的光催化降解效果较好，其中负载4次的催化降解效果最好，反应的速率常数及半衰期均达最佳值。通过回归曲线可以看出，不同负载次数的产品对溶液中亚甲基蓝的光催化降解反应均遵循一级反应动力学规律。     

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.     

二氧化钛的表面化学改性

本文概述了二氧化钛的基本物性、表面羟基、润湿性、表面酸碱性、表面电性和光化学活性等表面物理化学性质;结合工业应用新产品和新技术的开发,综述了水溶液喷雾干燥法、表面活性剂法、偶联剂法、表面反应法、聚合物包膜法和化学蒸汽析出法等表面化学改性方法;探讨了二氧化钛表面改性技术的发展前景。     

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。     

锂硫电池二氧化钛纳米线复合隔膜的制备及其电化学性能

锂硫电池具有能量密度高,对环境友好等优点,受到了人们的广泛关注。但锂硫电池现存的问题,特别是穿梭效应的存在会造成电池容量的快速衰减。针对其穿梭效应,用纳米线形态的二氧化钛制备了复合隔膜SCTNW,并探究该复合隔膜对锂硫电池性能的影响。电化学测试表明SCTNW可以减小电池的极化,抑制穿梭效应,有效的提高电池的倍率性能和长循环性能且当SCTNW厚度为200μm时,锂硫电池具有最好的长循环性能。     

TiO2改性三聚氰胺-甲醛气凝胶的制备与表征

以三聚氰胺、钛酸丁酯、甲醛为原料,三乙醇胺为抑制剂,经过溶胶凝胶,CO2超临界干燥,制备出块状TiO2改性MF气凝胶,并采用SEM、TEM、BET、FT-IR、TGA对样品进行了表征,测试表明,TiO2改性MF气凝胶是具有由直径20nm的骨架构成三维连续空间网络结构,比表面积为840m2/g,孔容为1.934cm3/g,孔径主要以30nm分布且均匀的介孔材料。