纳米级微孔SiO_2玻璃材料制备技术研究Ⅲ.纳米级微孔SiO_2玻璃球的研制

以水玻璃为原料，用溶胶凝胶法，在着重研究了溶胶中ＳｉＯ２含量和湿凝胶干燥温度对产品性能影响的基础上，优选工艺条件，制得了粒径为１～２ｍｍ，孔径为１～６ｎｍ，比表面积达３６０～７００ｍ２／ｇ范围的多种纳米级微孔ＳｉＯ２玻璃球。比表面积和孔径数据表明，本文方法可作为制备纳米级微孔基质材料的一种成本较低廉的新工艺。     

低收缩块状PMMA/SiO_2杂化材料制备及性能表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、正硅酸乙酯(TEOS)和硅烷偶联剂(MPMS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备出低收缩、具有良好光学性能的PMMA/SiO2杂化材料。通过透射电子显微镜、差热分析、红外吸收光谱和紫外光-可见分光光度计表征了杂化材料的微观形貌、热性能和透明性。结果表明材料的网络结构相对比较均匀,在可见光波长范围内材料均一性好;有机相和无机相之间是通过共价键相互连接的,没有出现有机相、无机相分离现象;杂化材料的透光率约90%。     

铁掺杂纳米TiO2的制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂Fe3 的纳米TiO2微粒,采用X光衍射仪对粉体进行了表征.以甲基橙为目标降解物,研究了Fe3 掺杂纳米TiO2光催化性能.结果表明,掺杂适量Fe3 能够提高TiO2的光催化活性,当Fe3 的掺入量为摩尔比0.41%时催化活性最高.以紫外灯为光源,降解初始浓度为20mg·L-1的250mL甲基橙溶液,催化剂0.41%(摩尔分数)Fe3 -TiO2投加量为0.5g时,甲基橙的光催化降解效果最好.     

纳米TiO_2复合抗菌材料的制备及其性能研究

采用溶胶-凝胶技术,以钛酸正丁酯为前驱体,于450~700℃的空气气氛中煅烧3h,分别制得了有、无SiO2包膜的掺杂银、镍金属离子的复合纳米TiO2抗茵粉体.采用TG-DSC、XRD、SEM等方法对产物进行表征,并选用大肠杆茵、枯草芽孢杆茵为受试菌种,采用抑茵圈实验对粉体抗茵性进行检测.结果表明,在该实验条件下制备的纳米TiO2>为锐钛矿型,通过包覆SiO2能有效地减小SiO2的粒度,防止团聚的产生,粉体抗茵性能良好,无SiO2包膜的抗茵粉体抑茵效果优于有包膜的抗茵粉体,在700℃下煅烧的抗茵粉体抑茵效果最好.     

纳米TiO2的制备及其性能研究

以钛酸丁酯(TBOT)为前驱物、乙醇(EtOH)为溶剂、水为反应剂、盐酸为催化剂,采用溶胶-凝胶技术制备了无色透明TiO2溶胶和纳米TiO2粉体.运用正交试验设计和极差分析,优化了制备无色透明TiO2溶胶的工艺.利用紫外-可见光谱(UV-Vis)分析了溶胶的光学性能,傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征了凝胶的分子结构...     

纳米二氧化硅的制备研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米SiO2,以正硅酸乙酯为原料，氯化铵为催化剂，以乙醇水溶液为溶剂，制备SiO2超细粉体，还对影响生成的原料浓度、pH值、反应温度、反应时间及焙烧温度对产物的影响进行了研究，找到了最佳的反应条件。通过控制参数，可使沉淀的后续处理简化、时间缩短。该法制得的SiO2粉体颗粒均匀，平均粒径为63．5nm左右。     

纳米级微孔SiO_2玻璃材料制备技术研究Ⅰ.纳米级微孔SiO_2玻璃粉末的研制

在研究了不同酸碱催化剂、不同化学添加助剂、不同热处理工艺对以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）为原料、用溶胶－凝胶法制得的纳米级微孔ＳｉＯ２玻璃粉的微孔尺寸及比表面积影响的基础上，进行了工艺条件的优化，制备出孔径分布范围在１～２０ｎｍ之间的多种微孔玻璃粉，可用作纳米级微孔基质材料。     

不同水解抑制剂制备纳米TiO_2薄膜及其性能

本文以钛酸丁酯、三乙醇胺、冰醋酸、盐酸等为主要原料,采用溶胶-凝胶(sol-gel)法和旋转涂膜工艺在玻璃衬底上制备均匀、透明的纳米TiO2薄膜。利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV/vis)和原子力显微镜(AFM)对纳米TiO2进行表征,结果显示:经500℃退火后,三乙醇胺、冰醋酸作水解抑制剂制备的TiO2粉体为锐钛矿晶相,而盐酸作水解抑制剂制备的TiO2粉体为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合晶相;纳米TiO2薄膜存在光催化活性和吸收带边不同程度的蓝移,且用三乙醇胺制备的TiO2薄膜的蓝移最大,光催化活性最强。     

纳米TiO2薄膜的制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法在玻璃衬底上制备了纳米TiO2薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、紫外可见一光谱(UV/vis)和原子力显微镜(AFM)对纳米TiO2进行表征.结果表明,经300～700℃退火得到的TiO2粉体呈锐钛矿相,经800℃退火得到了锐钛矿相与金红石相的混合晶相,经900℃退火完全转化为金红石相.薄膜表面粒子分布均匀,表面平均粗糙度为1.54nm,该薄膜具有较高的光催化活性,可直接用于光催化降解有机物等领域,具有广阔的应用前景.     

SnO_2纳米颗粒的制备及其发光性能

用大分子网络凝胶法合成了氧化锡(SnO2)纳米颗粒。X射线衍射(XRD)结果表明,合成的SnO2纳米颗粒具有四方金红石结构,不含任何杂质相。扫描电镜(SEM)观察发现,制得的SnO2纳米颗粒形貌规整、呈类菱形。荧光光谱结果表明,在326 nm波长的光激发下,其荧光光谱由四个主发射带组成,其峰值分别位于379,417,450,470 nm。用230 nm波长的光激发,得到一个740 nm的荧光发射峰。基于实验结果,探讨了纳米SnO2的形成机理和发光机制。     

PVA-PEG/SiO_2-TiO_2杂化纤维的制备与表征

以聚乙烯醇(PVA)与聚乙二醇(PEG)共混,并以正硅酸乙(酯TEOS)和钛酸四丁酯(TBT)为无机前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了不同(SiO_2-TiO_2)含量的PVA-PEG/SiO_2-TiO_2杂化溶胶,陈化后用提拉法制得杂化纤维.研究了杂化溶胶的可纺性,并使用IR、光学显微镜、UV-Vis和TG对杂化纤维的结构与性能进行了研究.结果表明:随硅钛摩尔比的增加或随有机相中PEG/PVA质量比的增加,溶胶的可纺性变好;有机相与无机相之间通过化学键连接;纤维直径为50μm左右;TiO_2的引入增加了其抗紫外性,杂化纤维的耐热性优于纯PVA-PEG.     

含TiO_2/SiO_2的复合涂层光活性和抗老化性能

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合物。并将其分散到醇酸树脂中制成含TiO2/SiO2的有机涂层。实验结果表明,TiO2/SiO2复合粒子比纯TiO2粒子拥有更强的光催化性能,含TiO2/SiO2的有机涂层比只含有TiO2的有机涂层具有更好的抗老化性能。     

SiO2—PEG体系的溶胶—凝胶过程及物化特性

考察在碱性条件下ＳｉＯ２的溶胶－凝胶行为,探讨聚乙二醇在凝胶化过程中对溶胶粒子的作用,提出溶胶粒子的生长机制。ＰＥＧ的加入限制溶胶粒子自身的生长。回剧“簇团”的团聚和交联,在簇团的生长过程中起“导向”作用。     

硼铝酸锶长余辉发光玻璃的制备及发光性能研究

采用一步合成法制备了硼铝酸锶长余辉发光玻璃,系统研究了热处理温度、热处理时间、冷却制度等条件对长余辉玻璃发光性能的影响.结果表明:在N2气氛下,热处理温度为1300℃、保温时间为3h、试样随炉冷却的制备工艺可得到发光性能优良的长余辉玻璃,该玻璃的长余辉特性源自在玻璃基体中均匀分布的Eu2 、Dy3 共掺杂的SrAl2O4微晶.     

SiO_2包覆羰基铁的微波吸收性能研究

以硅溶胶为前驱体,快速制备出SiO2包覆羰基铁吸收剂,研究了SiO2包覆对其热性能、电磁和吸波性能的影响。热分析结果表明,SiO2包覆羰基铁的抗氧化性能显著提高。与未包覆羰基铁相比,SiO2包覆羰基铁的介电常数和磁导率都有所下降。反射率结果表明,包覆后羰基铁在X波段内具有较好的吸波效果,当包覆后羰基铁质量分数为70%、涂层厚度为1.8mm时,涂层在8.2～12.4GHz频率范围内的反射率均小于-10dB。     

晶粒有序Si基纳米发光材料的自组织化生长

提出了两类用于制备晶粒有序Si基纳米发光材料的方案.一种是利用固体表面预成核位置的有序化,如台阶表面、再构表面、吸附表面以及图形表面等加以实现.另一种则是通过控制自组织生长成核过程的有序性,如退火诱导晶化、引入埋层应变、异种原子掺杂以及分子自组装等加以实现.评论了这些制备方法的最新进展,并展望了它的未来发展趋势.     

丙酮为溶剂制备SiO_2气凝胶

本文介绍了以ＴＥＯＳ为原料，使用丙酮为溶剂制备新型纳米多孔材料ＳｉＯ_２气凝胶的方法．并用ＢＥＴ、ＴＥＭ和ＦＴＩＲ方法研究了该材料的基本结构，与使用酒精溶剂制备的气凝胶进行了比较．并讨论Ｆ￣－对水解缩聚反应的影响．     

纳米TiO2-CeO2复合紫外屏蔽剂的制备和性能研究

采用溶胶凝胶法制备纳米TiO2，CeO2粉体，纳米TiO2-CeO2复合材料。并对其单一粉体和复合粉体的紫外吸收性能加以研究。分析了不同的铈钛比例和复合方式对其复合材料的颗粒形状，粒径大小以及紫外屏蔽效果的影响。研究结果表明采用溶胶凝胶法可制备粒径〈100nm的TiO2、CeO2以及TiO2．CeO2复合粉体。TiO2-CeO2复合粉体的紫外屏蔽效果优于纳米TiO2、CeO2的单一粉体．采用TiO2溶胶与CeO2溶胶混合制备的TiO2-CeO2复合粉体的紫外吸收性较好，该复合粉体中铈钛比例为1：3。     

纳米二氧化钛的晶型转变及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制得稳定的TiO2透明溶胶．凝胶经焙烧制备了纳米TiO2粉体,利用FT-IR、XRD和原子力显微镜(AFM)技术对其进行了结构和形貌表征,考察了其对水杨酸的光催化活性。研究结果表明,醇胺不同的加入量,对TiO2从锐钛矿转变为金红石型的晶相转变温度(600～800℃)有很大影响．FT-IR谱的423cm^-1处吸收峰为金红石型TiO2的特征Ti-O键振动峰,采用310nm的紫外光波长照射时锐钛矿型TiO2粉体具有较高的光催化活性。     

纳米二氧化钛薄膜的制备及光致发光研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛(TiO2)薄膜,扫描电镜观察薄膜比较均匀,成膜性好,通过X射线电子能谱(EDS)分析了薄膜成分.X射线衍射(XRD)分析表明纳米TiO2薄膜呈现锐钛矿和金红石晶型.光致发光(PL)谱结果表明,荧光峰对应着不同的发光中心,且相对体相TiO2的理论值有明显的蓝移,有很好的荧光特性.