纳米二氧化钛的制备、表征及应用

综述了纳米二氧化钛的制备方法及结构表征的基本概况，并介绍了１０

粒径可控金红石型纳米二氧化钛的制备及表征

以成本低廉的偏钛酸为起始反应物,含羧基或羟基的有机化合物为修饰剂,采用水热合成法进行了纳米金红石型二氧化钛的合成研究,利用XRD和TEM等对制得的纳米二氧化钛进行表征。结果表明:含羧基或羟基的有机化合物在修饰剂条件下都制得了纳米金红石型二氧化钛,且修饰剂的加入抑制了棒状纳米二氧化钛的颗粒大小,其中修饰剂的空间位阻效应在控制合成小尺寸二氧化钛纳米棒中起主要作用,且修饰剂的羟基和羧基的络合作用对颗粒的生长也起到抑制作用。

含羧基有机化合物控制锐钛矿型纳米二氧化钛生长的研究

以偏钛酸为起始反应物，羧酸为修饰剂，进行了纳米锐钛矿型二氧化钛的合成研究。有机修饰剂的化学结构对制得的纳米二氧化钛颗粒的平均粒径及粒径分布影响很大。含非极性基团的羧酸有利于生成平均粒径小及粒径分布窄的锐钛矿型纳米二氧化钛。

纳米金红石型TiO_2沉积制备云母钛纳米复合材料及其光学性质

研究在片状绢云母表面直接沉积纳米金红石型TiO2制备云母钛纳米复合材料的方法。结果表明:在制备的云母钛中,金红石型TiO2良好地结合在光滑的绢云母表面上,沉积颗粒呈岛状分布,且分散均匀。随着TiO2含量的增加,形成致密的TiO2涂层。低温下热处理云母钛复合材料时,云母钛的白度、亮度及反射系数会随着金红石TiO2含量的增加而提高。云母钛复合物的反射系数随着TiO2的结晶性的提高而增加。

室温固相合成纳米ZnO晶须及表征

以ZnSO4·7H2O和NH4HCO3为原料，在适量表面活性剂聚乙二醇一400（PEG-400）的存在下，采用室温固相反应，得两种纳米碳酸盐前躯体：ZnCO3、Zn5（OH）6（CO3）2。分别以这两种碳酸盐为锌源，以氯化钾为助熔剂，在920℃煅烧2．5h制备得到ZnO晶须，用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）及XSZ—D2型倒置生物显微镜对产物进行表征和形貌分析。结果证明：在室温固相反应中，加入KCI助溶剂，纳米ZnO晶须的生长机理为固态纳米颗粒自组装生长过程，得ZnO晶须平均直径为150nm，长度为5．0～4．5μm。

硝酸锌-氢氧化钠-水体系的溶液化学

从热力学沉淀-溶解平衡理论上分析了硝酸锌-氢氧化钠-水体系的溶液化学性质,通过实验,研究了不同初始pH溶液中锌(II)的存在形式与氧化锌收率、反应终点pH的关系。实验结果表明:不同的初始pH,其初始溶液中锌(II)的存在形式不同,初始沉淀的形貌不同,导致经沸腾回流反应得到的产物形貌不同,氧化锌产率不同;且当初始pH为13时,氧化锌收率达100%,理论与实验结果相符。

从烟道灰制备饲料级氧化锌

研究了以含氯烟道灰为原料,经酸浸、除杂、合成制得中间产物碱式碳酸锌,碱式碳酸锌经过滤、洗涤、干燥、煅烧制备饲料级氧化锌的新工艺。重点考察了制备工艺中酸浸、除杂条件以及煅烧温度和时间对产品质量的影响。结果表明:采用质量分数为30%的硫酸浸取,可使锌浸出率达到95%;采用质量分数为27.5%的过氧化氢溶液氧化除铁和锌粉两段置换可彻底除杂;控制煅烧温度800℃,煅烧时间4 h,可制备氧化锌质量分数达到98%的饲料级氧化锌产品。该方法利用了廉价的烟道灰,具有原料来源广泛、生产成本低的优势,制备的产品质量可达到HG/T 2792—1996饲料级氧化锌一等品标准。

花状氢氧化镍的水热合成工艺研究

利用水热合成法制备了Ni(OH)2粉体,采用电子扫描显微镜(SEM)、激光粒度仪、X-射线衍射仪(XRD)分析了Ni(OH)2粉体的形貌、粒度及结构。结果表明:反应温度为120℃时,制备出来Ni(OH)2粉体为β型Ni(OH)2,形貌为花状微球结构,粒度曲线呈较好正态分布,颗粒大小均匀,峰值粒径约为45μm左右。

金属Pd掺杂ZnO纳米材料的制备及其气敏性能研究

以氯化锌、尿素、聚乙烯吡咯烷酮为原料,不同配比的乙醇和水为反应溶剂,用水热法制备出尺寸、形貌不同的ZnO纳米材料。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)研究产物的组成、结构及形貌。表征结果显示三种不同反应条件分别生成了刺球状、雪片状和片球状三种不同形貌的ZnO,经过自组装过程在ZnO材料表面掺杂上纳米Pd颗粒,气敏性能测试结果表明:负载纳米Pd颗粒的ZnO灵敏度比纯ZnO灵敏度有不同程度的提高,研究表明金属Pd颗粒掺杂的ZnO为丙酮传感器的理想材料。

水热法在纳米二氧化钛合成中的应用

本文综述了水热法在纳米二氧化钛合成中的应用,从不同的原料出发,经过不同的路径,控制条件,可得到所需的纳米二氧化钛。