溶胶—凝胶二氧化钛中掺杂二氧化硅时颗粒孔的高温稳定性

采用经乙酸改性的异丙氧基钛为原料，经水解和缩聚反应制得溶胶－凝胶二氧化钛，将经部分水解的四羟乙基硅烷再加入到该前驱体中进行反应，可得到二氧化钛－二氧化硅的混合氧化物，混合物中二氧化硅的含量为1％－50％。采用热分析，FTIR和XRD分析等方法对所得凝胶进行表征。未加任何添加剂时制得的二氧化钛的比表面积为320m^2/g,在550℃下加热1h后，其比表面积急速降低至56m^2/g，加热32h后，更进一步降低至29m^2/g，但含有二氧化硅的试样经后仍基本保持不变，未经掺杂的二氧化钛在550摄氏度下加热32h，其比表面积仅为原来的10％左右，而在同样的条件下，掺杂了1％二氧化硅的试样的比表面积为原来的26％，增大二氧化硅含量时，该趋势更为明显，当二氧化硅含量达到50％时，经相同处理后，试样的比表面积为原来的80％。未经加热的二氧化钛和二氧化钛－二氧化硅试样均为高度微孔的结构，而一经加热二氧化钛就变为中孔结构，而二氧化钛－二氧化硅试样即使在550摄氏度下加热32h，其主要成分仍呈微孔结构，其较高的比表面积是维持其微孔结构的原因。