纳米TiO2光催化剂改性研究进展

介绍了纳米TiO2光催化性能,对近年来提高纳米TiO2光催化活性的多种方法进行了详细论述。     

纳米TiO2的修饰改性

详细介绍了用贵金属沉积、有机染料敏化、过渡离子掺杂、半导体耦合等方法对纳米TiO2进行修饰改性的研究现状，展望了纳米TiO2的光催化应用前景，指出了存在的问题和今后的研制方向。     

硬脂酸修饰纳米TiO2颗粒的摩擦学性能研究

采用溶胶一凝胶法制备了硬脂酸表面修饰纳米TiO2颗粒，使用冷冻蚀刻电镜（FEEM）对其进行了形貌表征，用MM-WlA型四球试验机评价了其摩擦学性能，并考察了与硫化烯烃的复配规律。结果表明，所制备的纳米TiO2颗粒大小均匀，没有明显的团聚现象，在基础油中能起到极压抗磨作用，具有良好的极压性能，有利于提高油品的承载能力。另外，所制备的纳米TiO2添加剂与硫化烯烃有很好的复配效应，可以大幅度提高基础油的抗烧结负荷，这对于提高齿轮油的承载能力，具有非常重要的应用价值。     

掺W纳米TiO2材料改性与光催化性能研究

溶胶-凝胶被广泛用来制备纳米氧化物材料。以钛酸丁酯为先驱体,冰醋酸为螯合剂,通过水解缩聚作用制备了纳米TiO2,掺杂钨元素对纳米TiO2进行改性,运用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)及光吸收等手段,研究了不同掺杂量对TiO2相变和光催化活性的影响,确定了最佳的掺杂量和热处理温度。     

纳米TiO2光催化水泥基材料的研究进展

光催化技术是解决当前大气污染问题的一项重要手段,纳米TiO_2由于具备光催化效率高、稳定性好、经济环保等优点,是当前研究最多和应用最广的光催化材料。本文归纳了纳米TiO_2的光催化机理和催化性能,包括内在因素(晶体结构、组成和颗粒尺寸)和外在因素(光强、温度和pH值)对其光催化性能的影响。同时,分别从纳米TiO_2在水中的分散,纳米TiO_2对水泥基材料物理性能的影响,纳米TiO_2水泥基材料的光催化性能三个方面对纳米TiO_2光催化水泥基材料进行了系统的归纳和总结,分析并指出了纳米TiO_2光催化水泥基材料存在的问题并作出展望,以期为制备新型的纳米TiO_2光催化水泥基材料提供参考。     

硬脂酸对纳米TiO2有机表面修饰方法的研究

报道了一种利用硬脂酸对纳米TiO2进行有机表面修饰的新方法,主要包括纳米TiO2水分散液的制备和把纳米TiO2粒子由水分散液中转移到溶有硬脂酸的甲苯溶液中两个过程.采用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、热分析(TG-DTA)、透射电镜(TEM)、粒度分布、紫外-可见光谱和分散性实验等对所得的样品进行了...     

铁离子掺杂高岭石基纳米TiO2光催化材料制备及应用研究

选择非金属矿物高岭石作为载体，制备TiO2复合光催化材料，并采用Fe^3＋化合掺杂制备铁掺杂高岭石基纳米TiO2光催化材料。并用其光催化降解含偶氮染料云母珠光颜料工业废水，应用结果表明：Fe^3＋化合掺杂提高了材料的光催化活性且在自然光下的催化效果也有很大的提高．该研究对矿物负载型光催化材料在自然光下降解有机物，抗菌、净化空气的工业应用具有重要意义。     

表面修饰纳米TiO2的自修复性能研究

制得了以油酸修饰的纳米TiO2粒子,并使其稳定地分散在基础油中.利用HQ-1摩擦磨损试验机考察了纳米TiO2的自修复性能,并探讨了其自修复机理.试验结果表明:经修饰后的纳米TiO2润滑添加剂具有良好的分散性、减摩抗磨性和自修复性.     

纳米TiO2稀土元素掺杂改性与光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米材料,以钛酸丁酯为前驱体,冰醋酸为螯合剂,通过水解缩聚作用制备纳米TiO2,掺杂稀土元素Ce对纳米TiO2进行改性,运用热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和光吸收等手段,研究了不同掺杂量对TiO2相变和光催化活性的影响,确定了最佳的掺杂量和热处理温度。     

氮掺杂纳米TiO2光催化材料的制备及表征分析

以钛酸丁酯为钛源,尿素为氮源,采用溶胶——凝胶法制备纳米TiO2胶体。通过XRD、FI-IR、TG/DTG、UV-VisDRS等分析方法发现,氮掺杂对TiO2的晶型转化起抑制作用;紫外-可见光吸收光谱的分析结果表明,氮掺杂纳米TiO2可有效增强其紫外光区和可见光区吸收性能,拓展了纳米TiO2的光响应波长范围,提高了其光催化性能。     

磁性纳米TiO2／NiFe2O4光催化复合材料的制备及表征

采用均匀沉淀法在磁性NiFe2O4表面包覆TiO2,制备了一种新型纳米TiO2／NiFe2O4光催化复合材料。通过改变Ti和Ni物质量之比确定了复合材料最佳钛镍比,用X射线衍射、透射电镜、UV—vis漫反射、BET、TG—DSC、磁力学测试等手段对复合材料进行了表征,以甲基橙的水溶液为模拟污染物,评价样品的光催化性能：该复合材料在光照2h后,甲基橙的脱色率可达98．5％,是一种在可见光范围内有响应、便于回收、可重复使用的高效光催化剂。     

纳米TiO2/硅藻土复合材料光催化降解作用研究

以硅藻土为载体, 四氯化钛为前驱体, 采用水解沉淀法制备了纳米TiO₂/硅藻土复合材料。结合XRD、SEM、氮气吸脱附等表征手段, 探究了复合材料对罗丹明B的光催化性能, 对影响复合材料光催化性能的因素进行了研究。结果表明: 锐钛矿型纳米TiO₂以团聚体和分散状负载于硅藻土表面。催化剂用量、染料溶液pH、无机离子、光照强度等因素都会在不同程度上影响TiO₂/硅藻土复合材料的光催化性能。在染料初始浓度为10 mg/L, 催化剂用量1.0 g/L, 紫外光强度为300 W, 光照60 min的条件下, 罗丹明B光催化降解率达到99.8%。     

载银纳米二氧化钛的表面改性

采用硅烷偶联剂对载银纳米二氧化钛(TiO2/Ag )进行表面改性,考察了偶联剂用量、反应时间、反应温度及pH值对表面改性的影响,从而确定最佳用量和最佳反应条件.利用元素分析、红外光谱(FTIR)和透射电子显微镜(TEM)等表征手段及亲油化度的测定,研究了表面改性的效果及分散状况.结果表明:TiO2/Ag 纳米粉体表面处理的最佳条件为:硅烷偶联剂KH560添加量8%,反应的水浴温度78.5℃,反应时间4小时,pH=7;KH560以化学键的形式接枝在粉体表面,同时,经过表面改性后的载银纳米TiO2的亲油性和分散性与未改性的粉体相比明显得到改善.     

纳米TiO2光催化氧化灭菌的研究进展

概述了二氧化钛光催化氧化灭菌的最新研究进展,讨论了其灭菌机理,TiO2光催化产生的活性成分(·OH、·O2、HO2·、H2O2)攻击细菌的细胞壁、细胞膜及内部成分,使细菌功能单元失活而导致细菌死亡;综合分析了影响氧化灭菌的各种因素,并展望了今后的研究.     

SiO2改性纳米TiO2及可见光催化性能研究

以四氯化钛等为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,制品为锐钛矿相和金红石相的混合物,随着热处理温度的升高,其中的锐钛矿相的比例逐渐降低,金红石相比例逐渐上升;又以Na2SiO3为原料,对TiO2进行表面改性,制得TiO2／SiO2复合材料。研究发现,原位改性后的TiO2在可见光下光催化甲醛可以发生聚合反应。     

纳米TiO2光催化材料在环境土壤修复中的应用研究进展

近年来对土壤污染的综合治理和修复已经成为环保领域的一个研究热点,光催化技术修复污染土壤是一种操作简便、费用低廉、无二次污染和具有广阔发展前景的新兴技术。分析了光催化技术修复污染土壤的原理,并综述了近年来纳米 TiO2光催化材料在土壤有机物污染物(农药、芳香族类和石油类等)的降解以及重金属离子(Ag+、Cr6+等)的光催化还原研究进展,并提出了未来的发展方向和建议。     

新型纳米TiO2自清洁氟碳涂料的性能研究

研究了纳米TiO2在涂料中的光催化性能,及其使氟碳涂料(PVDF)产生的自清洁作用.从物理机械分散和表面改性两个方面,分别讨论了纳米TiO2在氟碳涂料中分散性的影响因素.结果表明,加入371A、Tween-80及Tritonx-100等分散剂,以转速6 000 r/rain机械分散45 rain,超声分散60 rain,可以提高纳米TiO2在氟碳涂料中的分散性,且纳米TiO2在氟碳涂料中具有优良的自清洁作用.     

EVA/TiO2纳米复合材料的制备与性能

采用两种方法优化EVA/TiO2纳米复合材料的制备方法与工艺参数,选取性能最佳的一步法制备样本,进一步应用FESEM方法表征纳米粒子的粒径及分散状态,并测试材料力学性能。研究发现,基于神经网络和遗传算法的优化方法比正交实验分析优化方法更佳;纳米TiO2微粒在EVA基体中分散良好,拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量均有所提高,起到了增强增韧作用。纳米TiO2填充量为5%时,拉伸强度提高最多;纳米TiO2填充量为1%时,断裂伸长率提高最多;随着纳米TiO2填充量的增加,弹性模量整体呈上升趋势。     

掺杂TiO2纳米膜光催化性能的研究进展

针对TiO2在实现清洁能源和净化环境方面的应用及其局限性,对各种类型掺杂TiO2薄膜的光催化性能进行了大量的研究.根据国内外近期在此领域的研究现状,综述了掺杂各种金属离子、非金属离子对TiO2薄膜的光催化活性机理的影响.掺杂主要是通过影响薄膜的晶相组成、能级、可见光响应范围等来改善光催化性能.对于TiO2薄膜,涂膜基体、热处理的制度和气氛等也有重要的影响.     

Fe3＋掺杂的纳米TiO2的水热法制备及光催化性能研究

以钛酸丁酯和Fe(NO3)3·9H2O为原料,采用水热法制备了Fe掺杂的纳米TiO2.利用XRD,TEM和UV-Vis对样品进行了表征,并研究了不同催化剂用量和pH值等因素对光催化降解次甲基蓝的影响.结果表明:Fe掺杂的纳米TiO2吸收带红移,吸收强度增大,在碱性条件下具有更好的光催化性能,催化剂最佳用量为1.0g/L.