TiO2光催化膜的成膜技术

综述了TiO2光催化膜的各种成膜方法及其进展，其中包括在陶瓷玻璃等耐热基材上的TiO2烧结法、近年来发展很快的用于塑料等非耐热性材料的粘合剂成膜法，以及用于无纺布的抄造法和水泥的混练法等。     

模拟太阳光下Ho掺杂TiO2纳米晶的光催化性能

采用氙灯模拟自然条件下的太阳光,以甲基橙的光催化降解为探针反应,评价了通过酸催化的溶胶-凝胶法制备的稀土Ho掺杂改性TiO2纳米晶的光催化活性及对甲基橙水溶液总有机碳(total organic carbon,TOC)的去除效果.用X射线衍射和紫外可见分光光度计表征了Ho掺杂纳米TiO2的微晶尺寸,晶体结构与光学性能.结果表明:Ho掺杂可以抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变.抑制TiO2晶粒增长,使TiO2的光吸收带边发生蓝移且有利于对可见光的吸收,从而使Ho掺杂TiO2在模拟太阳光下光催化降解甲基橙的能力得到明显提高.但样品对甲基橙水溶液TOC的去除效果要滞后于其对色度的去除.     

偏钛酸制备纳米TiO2粉体及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料通过常温水解-沉淀法制备了纳米TiO2粉体,用XRD和TEM等手段对粉体的晶型和形貌进行表征,根据Scherrer方程计算得到晶粒尺寸与电镜照片结果吻合。用甲基橙为目标降解物,研究了其对甲基橙的降解性能,当分散剂加入质量分数为13.5%,氨水溶液的pH值为4.0时得到的光催化剂粉体的晶粒尺寸均匀,粒径为10—20 nm,降解甲基橙的效率最高。     

光催化超亲水性TiO2—SiO2薄膜的研究

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备了TiO     

光催化多孔TiO2薄膜的表面形貌对亲水性的影响

从含聚乙二醇（ＰＥＧ）的钛醇盐溶胶前驱体中通过溶胶－凝胶工艺在普通钠钙玻表面制备了多孔锐钛矿型ＴｉＯ２纳米薄膜。用扫描电镜（ＳＥＭ）,Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）和红外光谱（ＩＲ）分析了ＴｉＯ２薄膜表面的微结构,结果表明,随着前驱物中聚乙二醇的加入量和分子量的增加,聚乙二醇热分解后的薄膜中产生的气孔就越多且孔径越大,同时ＴｉＯ２薄膜表面的羟基含量增加且表面粗糙度增大。接触角测试表明：随着薄膜中气孔数     

TiO2纳米材料的光催化性能研究

TiO2纳米材料是TiO2经过纳米技术处理过的高级金属氧化物光催化剂,同时也是一种被广泛研究在水处理中的半导材料,在工业中的物理研究价值极高.TiO2纳米材料是近现代新兴起来的一种光催化剂,因为它在化合反应中氧化性强,并且又耐化学腐蚀性,催化活性也相对较高,所以在生活和工业中常利用光来活化TiO2,使其产生氧化还原作用...     

TiO2-SiO2复合薄膜光催化活性与亲水性关系的研究

采用溶胶凝胶法在载玻片表面制备了均匀透明的TiO2-SiO2超亲水性薄膜。利用XPS，XRD，lR等对光催化活性和亲水性关系进行了研究。结果表明：薄膜的亲水性与光催化活性协同作用是其保持自清洁的关键。添加SiO2后，复合氧化物中表面形成Lewis酸，薄膜表面吸附的羟基含量增多且稳定。在与有机物竞争吸附过程中，水优先吸附，可提高薄膜的超亲水性和光催化活性，有利于提高其自清洁性能。     

CaSO4/TiO2复合粉体的制备及光催化性能研究

以硫酸氧钛、氧化钙为原料,采用沉淀水解法制备CaSO4/TiO2复合材料,通过探讨不同条件如：煅烧温度、催化剂投加量、光照时间及溶液pH等对光催化降解活性大红的影响。结果表明：复合粉体经500℃煅烧后的光催化效果最佳,当催化剂投加量为2 g/L,溶液pH为6,紫外灯照射180 min,降解率可达到83.85%。     

TiO_2薄膜光生载流子功效应与光催化性能的关系

主要探讨光生载流子的功效应与光催化性能之间的联系,从光生载流子功效应的角度评价TiO2薄膜的光催化活性,为寻找其他的光催化活性评价方法建立相关基础。采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备了TiO2薄膜,利用X射线衍射、Raman光谱、扫描电子显微镜对TiO2样品进行了表征,并通过对甲基橙降解反应测试了样品的光催化性能。结果表明:TiO2薄膜为锐钛矿结构且结晶良好,颗粒分布均匀,粒径约为80nm。光生载流子功效应通过计算Fermi能级劈裂值发现,Fermi能级劈裂值越大,TiO2薄膜的光催化性能越好,说明Fermi能级劈裂值在光催化活性评价中具有重要作用。     

掺钇纳米TiO2光催化性能研究

稀土钇改性TiO2光催化性能在不同的实验室得出不同的结论,基于此本文采用溶胶—凝胶法制备了不同搀杂量和不同温度下煅烧的光催化剂,以亚甲基蓝为探针反应,研究了亚甲基蓝降解的工艺,结果表明：pH值在中性或弱碱性范围内,降解效果最佳;空气流速达到1．3L／min时,降解效果基本达到最好;催化剂的最佳用量是1．5g／L。     

湿法合成纳米羟基磷灰石粉末的研究

对以硝酸钙和磷酸氢二锭为先驱体,在水及水－乙醇两种体系下采用温法制备纳米羟基磷灰石粉体进行了研究,研究发现溶剂体系,反应温度,凝胶清洗用剂及洗滤次数对所得的粉体粉度有较大的影响,在适当的条件下制备出了粒度为20－50nm的羟基磷灰石的超细粉体。     

沉淀溶出法制备纳米钛酸锌粉体

就纳米钛酸锌（ＺｎＴｉＯ３）粉体的沉淀溶出法制备条件进行了探讨,发现在６００℃煅烧１ｈ,即可制得氧化锌－钛酸锌复合粉体,其粒径２０～５０ｎｍ;将复合粉体中过剩的氧化锌溶出,继续在７００℃于马弗炉内煅烧１ｈ．能得到晶型较好的白色球状钛酸锌粉体,粒径约３０～６０ｎｍ。     

氧供体醇对非水解溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜结构及性能的影响

以TiCl4为前驱体,聚乙二醇为添加剂,分别采用无水甲醇、无水乙醇和无水异丙醇为氧供体,采用非水解溶胶-凝胶法制备了TiO2薄膜。应用X射线衍射、场发射扫描电镜和光照甲基橙的降解实验研究了氧供体醇种类对TiO2溶胶的胶凝时间、TiO2薄膜显微结构和光催化活性的影响。结果表明:当乙醇为氧供体时,TiO2溶胶的胶凝时间最长,甲醇次之,异丙醇最短。相对于甲醇和异丙醇为氧供体,以无水乙醇为氧供体时,TiO2薄膜中所含无定形含量最少,具有光催化作用的锐钛矿含量最多,薄膜呈现均匀的多孔结构,光催化性能最佳。     

纳米TiO2对光催化降解SDBS的影响

本文以沉淀法制备得到了纳米TiO2光催化剂，考察了原料、沉淀剂、沉淀pH值、催化剂焙烧温度和焙烧时间等对催化剂粒子尺寸、晶相含量和光催化活性的影响。优化工艺条件下制备得到的催化剂原级粒子尺寸为8．5nm。以该催化剂在500W紫外线高压汞灯照射下光催化氧化十二烷基苯磺酸钠（SDBS）5小时，化学需氧量（COD）去除率达到91％以上。     

活性炭纤维负载TiO2光催化剂研究

纳米TiO2在活性炭纤维（ACF）上的负载，实现了吸附性能和光催化性能的有机结合，本文总结了ACF／TiO2复合型光催化剂的各种制备方法，ACF除作为固化载体外，还起到了富集污染物、捕获中间产物、提高光催化活性等多方面作用。ACF负载TiO2的进一步研究对各自的推广应用具有重要意义。     

纳米二氧化钛系材料的合成及表征技术

综合叙述了有关纳米级二氧化钛的制备方法，特别是溶胶-凝胶法在制备TiO2薄膜方面的应用，并对材料的表征技术进行了介绍。     

溶剂热合成法制备锐钛矿型TiO2溶胶及粉体

以钛酸丁酯为前驱体(钛酸丁酯、水、无水乙醇的摩尔比为1:20:100,pH值为1.5),采用溶剂热合成法制备锐钛矿型TiO2溶胶和粉体.通过对不同反应温度下的产物进行分析,研究TiO2的结晶过程.结果表明:在反应初期,溶胶中存在Ti-O网络的类锐钛矿结构排列;随反应的进行,类锐钛矿结构的有序排列消失,Ti-O网络结构趋于无序化;进一步反应,无序的结构会发生重排,重新转变为类锐钛矿结构,同时析出晶核并长大形成锐钛矿型晶粒.     

粉末状和薄膜状TiO2对敌敌畏的光催化降解

在光照条件下,光催化剂TiO2有很强的氧化能力,能有效降解水中的有机污染物[1],因而日益受到人们的关注.目前,研究最多的胶体溶液和颗粒悬浮体系因其难于分离、回收而限制了实际应用,因此催化剂固定问题急需解决.近年来,国内外对TiO2薄膜催化剂做了许多探索[2,3],取得了一些进展.本文用溶胶-凝胶法制备了一种粉末状TiO2光催化剂和两种薄膜型TiO2光催化剂,并进行了结构和形貌的表征,对敌敌畏稀释液做了光催化降解实验,并与粉末状TiO2进行对比.结果表明:薄膜TiO2催化剂优于粉末TiO2催化剂.     

过渡金属离子的掺杂对TiO2光催化活性的影响

考察了过渡金属离子对TiO2光催化性能的影响，结果发现：第二过渡系列金属离子对TiO2膜的修饰作用比第一过渡系列金属离子的修饰作用更加明显；第二，六副族的金属离子对TiO2膜的修饰效果较好，通过X射线衍射（XRD），电镜分析（SEM），光电能谱分析（XPS）及差热分析（DTA）对催化剂表面进行了表征，结果表明：TiO2的晶型为锐钛矿型，粒子半径为32．58nm。     

直流电弧等离子体制备TiN纳米粉末的研究

采用直流电弧等离子体蒸发－冷凝法制备出了粒径可控的高纯所化钛纳米粉末。探讨了等离子体条件下氮经反应过程和影响ＴｉＮ粉末粒度的关键工艺参数。研究表明，高温氮等离子体条件下存在着大量的高活性基团，它们参与也氮化反应，提高了氮化反应活性。