纳米金红石型TiO2的低温制备

分别在中性，碱性和酸性环境下对钛酸四丁酯溶液进行水解以制备纳米二氧化钛。在中性和碱性环境下水解产物是非晶态的，当温度低于700℃煅烧只能得到脱钛矿型二氧化钛。在酸性环境下，通过调整酸和水的加入量将溶液在低温下（40－50℃）水解合成了从纯锐钛矿相到不同比例锐钛矿－金红石混晶相，再到纯金红石相的纳米二氧化钛，乙醇的加入促进凝胶的形成以及锐钛相向金红石相的转化。     

混晶结构纳米TiO2粉的光催化活性

以钛酸四丁酯为钛源制备混晶结构纳米TiO2粉,研究了纳米TiO2的光催化活性与颗粒晶相结构之间的关系．结果表明,当金红石相的质量分数少于18．53％,光催化活性随着金红石相的增多而降低;当金红石相的质量分数为18．53％-28．2％时,随着金红石相的增多,光催化活性逐渐增强,在28．2％附近具有最高的光催化活性,与纯锐钛矿结构纳米TiO2粉的光催化活性相当;金红石相含量继续增加,则光催化活性逐渐降低．适量金红石相的存在有利于锐钛矿相中的电荷分离,使光催化活性提高．     

罗丹明B敏化锐钛矿型TiO2的低温制备及性能

采用溶胶-凝胶法在低温(60～80℃)下制备得到罗丹明B染料敏化的锐钛矿型TiO2粉体.利用X射线衍射、红外光谱、荧光光谱、紫外-可见光吸收光谱、漫反射光谱对光催化剂的晶相结构、吸收光谱特征进行了表征,结果表明:罗丹明B与TiO2发生了相互作用,罗丹明B敏化的TiO2在可见光区域的吸收增强.光催化氧化实验表明,经罗丹明B敏化的锐钛矿型TiO2粉体,在普通日光灯下对甲基橙具有良好的光催化活性.     

低温制备锐钛矿TiO2溶胶水溶液

利用过氧化的方法低温制备锐钛矿相TiO2溶胶水溶液,其制备过程由4个步骤组成:利用新制备的正钛酸沉淀得到过氧化钛溶液;利用氨水溶液沉淀过氧化钛得到过氧化钛水合物;利用阳离子交换树脂除去杂质NH4 ;得到的溶液于100℃下密闭加热5h得到最终产物.XRD和FTIR结果表明,可以通过此法在低温下合成稳定的锐钛矿型TiO2溶胶水溶液,而且在制备过程中不会引入任何杂质.TiO2溶胶水溶液的光催化活性通过光催化降解丙酮来表征,结果表明其光催化表观反应速率常数相对P25大0.9×10-3min-1.     

低温制备混晶TiO2纳米粒子及其光催化性能研究

通过低温液相合成混合晶型纳米TiO2颗粒,研究纳米TiO2颗粒的光催化活性与颗粒晶相组成之间关系.用XRD对其进行表征,并在紫外光下,以甲基橙光催化降解为模型反应,研究了不同晶相样品的光催化活性.结果表明:混合晶相中锐钛矿质量分数占69.8%、金红石质量分数占30.2%,TiO2光催化效用最好可达95.7%.     

高取向锐钛矿TiO2薄膜的MOCVD法制备与表征

采用热壁低压ＭＯＣＶＤ方法，以Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４为源在ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上制备出高取向锐钛矿ＴｉＯ２薄膜。用Ｘ射线衍射技术研究了沉积温度和衬底对薄膜的结构和相组成的影响规律，采用ＸＰＳ和ＳＥＭ分别研究了薄膜的组成和形貌，结果表明，当沉积温度为５００＾０Ｃ和６００＾０Ｃ时，薄膜为锐钛矿结构，３００＾０Ｃ和４００＾０Ｃ地，薄膜以无定形结构为主，薄膜的组成为ＴｉＯ２，衬底影响薄膜的相组成，不同沉积温度     

FePc敏化锐钛矿型TiO2的低温制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在低温(50～80℃)下制备得到铁酞菁(FePc)染料敏化的TiO2粉体.利用X射线衍射、红外光谱、光电子能谱、紫外-可见光漫反射光谱对光催化剂的晶相结构、吸收光谱特征进行了表征,结果表明,所制备的复合粉体中TiO2为锐钛矿型,且晶粒细小;FePc敏化的TiO2在可见光区域的吸收有所增强.光催化氧化实验表明,经FePc敏化的锐钛矿型TiO2粉体,在普通日光灯下对甲基橙具有良好的光催化活性.     

锐钛矿相二氧化钛纳米棒的制备及其光催化性能研究

以Ti(SO₄)₂为钛源制备过氧钛酸水溶液，再以过氧钛酸水溶液为前驱体，利用低温水热法制备出纳米棒状锐钛矿相TiO₂溶胶。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱对所制备的TiO₂溶胶的表面形貌和光学性质进行表征，利用TiO₂溶胶在紫外光下对甲基橙的光降解效果和可见光下对亚甲基蓝的光降解效果来评价样品的光催化活性。结果表明，制备的TiO₂溶胶尺寸均一，为标准的锐钛矿型；在紫外光下对甲基橙的光降解效果160min可达到91.4%,在可见光下对亚甲基蓝的光降解效果150min可达到14.3%。     

纳米TiO2光催化材料分散性及其降解效率研究

采用苯丙乳液、锐钛型纳米级二氧化钛和表面活性剂,制得应用于道路交通设施中的光催化净化大气环保材料,在日光照射下降解汽车尾气中的有害气体.研究了分散方法、分散剂的种类、分散剂的浓度及分散时间对纳米TiO2分散性的影响,利用透射电镜对其分散情况进行观察,并对其分散机理进行探讨与研究.结果表明,采用合理的分散方法和适量的表面活性剂能有效改善纳米TiO2在水中的分散度,提高颗粒的稳定性,增强了光催化材料的光降解能力,有效提高了对汽车尾气中有害气体的降解能力.     

锐钛矿型TiO2胶体制备抗菌陶瓷的特性研究

利用锐钛矿晶型的纳米TiO2胶体溶液，将硅胶作为粘结剂按不同配比加入TiO2胶体，用提拉法在陶瓷表面形成均匀薄膜并在高温下烘烤成膜。研究TiO2和硅胶在不同比例情况下的薄膜特性，讨论了退火温度对亲水性及光催化活性的影响，利用分光光度计测量了TiO2薄膜对亚甲基蓝的分解活性，测定了薄膜对洗涤剂、消毒剂、3％NaOH和沸水的抗腐蚀能力。结果表明，利用这种方法制备的薄膜具有较好的光致亲水性和光催化性，并具有良好的抗腐蚀能力。     

晶态纳米TiO2的低温液相合成最新进展

纳米TiO2由于其具有大的比表面积和量子尺寸效应等特殊性质引起了人们广泛关注。低温液相合成晶态纳米TiO2由于避免了高温煅烧过程，可望赋予其更优越的物理化学特性。详细介绍了晶态纳米TiO2的低温液相合成方法，并展望了液相合成晶态纳米TiO2技术的发展前景。     

液相反应制备纳米锐钛矿相二氧化钛

采用醇盐的乙醇溶液,在７０℃下水解与结晶分步进行,制备了纳米锐钛矿相二氧化钛胶体及粉体．以ＸＲＤ、ＢＥＴ、ＴＥＭ、ＨＲＥＭ、ＴＧ－ＤＴＡ等方法对胶体及粉体进行了表征．高分辨透射电子显微镜分析表明,所得胶体中二氧化钛晶形发育完整,２２０℃处理后粒子平均粒径为９ｎｍ,比表面积 １７１ｍ^２／ｇ．     

锐钛矿型TiO_2纳米粉的低温热容研究

采用溶胶－凝胶法制备了１６、２６ｎｍ锐钛矿型ＴｉＯ２纳米晶超微粉末,测定了其纳米尺寸和晶态．在７８～３７０Ｋ温区测定了热容,拟合出热容随温度变化的多项式方程,并与锐态矿型粗晶ＴｉＯ２热容文献值进行比较,从能量不同的角度分析了各曲线不同的原因．     

离子掺杂对纳米二氧化钛晶型转变的影响

综述了不同阳离子和阴离子掺杂对二氧化钛由锐钛矿型向金红石型转化(A→R相变)的影响以及该领域现存的几个主要问题,并且提出了该领域进一步的发展方向.     

Synthesis of Anatase Titania Nanostructures at Room Temperature by PECVD Technique

Anatase titania nanostructures have been synthesized at room temperature by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process on silicon (100) substrates using titanium tetraisopropoxide [Ti(OC3H7)4, TTIP] vapor, argon and oxygen mixtures under various deposition pressures. The deposited titania has been characterized for its structural, morphological and chemical composition by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray (EDX) spectroscopy and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy recordings. With the variation of deposition pressure, titania assumes various nanostructures viz. nanocrystals, nanoparticles, noanorods and comb-like structure. EDX and FTIR measurements show that the deposited titania is of high chemical purity. The possible growth mechanisms for the observed titania nanostructures have been discussed.     

Low Temperature Synthesis of Large‐Size Anatase TiO2 Nanosheets with Enhanced Photocatalytic Activities

TiO₂ nanosheets have continuously been intriguing due to their high surface activities as photocatalyst but still challenging to synthesis large‐scale 2D nanostructures. A special microstructure evolution of TiO₂, ripening in aqueous solution at low temperature (≈4 °C), is found for the first time, i.e., from the initial aperiodic atom‐networks gradually into low crystallized continuous spongy structure with small crystal facets and ultimately forming large‐size anatase nanosheets with exposed (101) and (200) facets. Based on this finding, the synthesized anatase TiO₂ nanosheets possess monodispersed large‐scale 2D nanostructure so as to exhibit appreciable quantum size effects and remarkable enhanced optical absorption capacity. Using photocatalytic reduction of Cr (VI) to Cr (III) as the probe reaction to evaluate photocatalytic activities of the TiO₂ nanosheets, the reductivity of Cr (VI) achieves 99.8% in 15 min under irradiation of 200–800 nm light. At the same time, an in situ Cr (III)‐doping occurs spontaneously and triggers pronounced visible light driven photocatalysis, reducing 99% of Cr (VI) in 100 min under irradiation of 400–800 nm light.     

热液法低温制备锐钛矿型TiO_2水溶胶

以钛酸四丁酯为原料,采用热液法在低于100℃的条件下制备了锐钛矿型TiO2水溶胶。通过差热分析、X射线衍射和高分辨透射电镜对TiO2粉体进行表征。结果表明:所制备的TiO2粉体均为锐钛矿相,颗粒大小随着热液处理温度的升高而增大,其粒径介于4.8～6.9nm之间。同时,所合成的TiO2具有较高的光催化活性。     

利用TiOSO4液相反应制备透明锐钛矿相二氧化钛溶胶

以TiOSO4水溶液为前驱体,NH3·H2O为沉淀剂,聚乙二醇400(PEG400)为分散剂,在60～80℃下均相沉淀与结晶,制备出透明锐钛矿相二氧化钛溶胶.利用XRD和TEM表征了粉体的晶体结构和形貌.研究了制备过程中溶液中H /Ti摩尔比、表面活性剂、晶化温度和时间对TiO2溶胶颗粒尺寸的影响.结果表明:当溶液中H /Ti摩尔比为5,晶化温度为70℃,分散剂质量分数为2.5%时,得到的二氧化钛晶粒尺寸在10～20nm之间.聚乙二醇400的加入有效抑制了晶化过程中晶粒的长大.