二氧化钛/石墨氮化碳复合材料对棒曲霉素的吸附与光催化降解作用研究

目的探究二氧化钛/石墨氮化碳(titanium dioxid/graphite carbon nitride,TiO_(2)/g-C_(3)N_(4))复合材料对棒曲霉素(patulin,PAT)的吸附与光催化降解作用。方法通过超声混合后再煅烧的方法制备TiO_(2)和g-C_(3)N_(4)的复合材料(TiO_(2)/g-C_(3)N_(4))。分别使用傅里叶转换红外光谱分析仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)和比表面及孔径分析仪(specific surface and aperture analyzer,BET)对3种材料进行测试分析,并研究单一材料与复合材料分别对PAT的吸附作用、复合材料在可见光下的光催化效果及暗吸附与光降解之间的协同作用。结果TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合材料的FTIR图中出现了TiO_(2)的特征峰O-H基团和Ti-O、g-C_(3)N_(4)的特征峰C=N和CN,表明成功合成了TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合材料。结果表明TiO_(2)和g-C_(3)N_(4)复合后的吸附及光催化降解效果明显优于单一材料,且TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)复合材料暗吸附与光降解之间存在协同作用,在温度为30℃、复合材料添加量为10 mg、吸附时间3 min、光照时间5 min时,可完全降解初始质量浓度为0.5μg/mL的PAT。此外,TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)对PAT的吸附存在多分子层化学吸附,且过程符合准二级动力学模型,对PAT的光催化降解过程符合准一级动力学模型。结论该复合材料可快速、高效地去除PAT,因此在果蔬及其制品、谷物和饲料中PAT的去除方面有较好的应用前景。

非金属离子掺杂纳米二氧化钛复合光催化材料降低水中污染物的研究进展

对非金属离子掺杂纳米二氧化钛复合光催化材料降低水中污染物的研究进展进行论述;非金属离子掺杂纳米二氧化钛复合光催化材料相较于纳米二氧化钛,其禁带宽度变窄,提高了在可见光区的吸收性能,提高了光催化活性,提高了污染物降解率。

纳米二氧化钛复合材料降解水中污染物的研究

对金属离子掺杂纳米二氧化钛复合光催化材料降低水中污染物的研究进展进行了论述;金属离子掺杂纳米二氧化钛复合光催化材料相较于纳米二氧化钛,其禁带宽度变窄,提高了在可见光区的吸收性能,提高了光催化活性,提高了污染物降解率。

聚合物有序孔凝胶模板制备三维有序二氧化钛材料

以聚合物有序大孔凝胶为模板,结合溶胶/凝胶过程合成了三维有序二氧化钛材料,重点研究了聚合物凝胶组成对无机材料形态的影响 当凝胶网络中不含酸时,得到无机单分散微球有序排列的结构.当聚合物凝胶含有酸时,得到无机有序孔材料.分析了酸在无机物的溶胶/凝胶过程中的催化作用和对产物结构的影响.

石墨烯纳米二氧化钛复合光催化材料的应用研究进展

对石墨烯纳米二氧化钛复合光催化材料在污染物治理、CO_(2)还原和资源化、H_(2)生产等领域的应用研究进展进行了论述。与纳米二氧化钛相比,石墨烯纳米二氧化钛复合光催化材料的禁带宽度变窄,提高了在可见光区的吸收性能,提高了光催化活性和反应效率,提高了污染物的降解率,CO_(2)还原和资源化产率以及H_(2)生产效率也得到了提高。

石墨烯复合金属离子掺杂纳米二氧化钛光催化材料的研究进展

对石墨烯复合金属离子掺杂纳米二氧化钛光催化材料在污染物治理、CO_(2)还原和资源化、H_(2)生产等方面的研究进展进行了论述。石墨烯复合金属离子掺杂纳米二氧化钛光催化材料相较于纳米二氧化钛,其禁带宽度变窄,提高了在可见光区的吸收性能,提高了光催化活性,提高了污染物降解率、CO_(2)还原和资源化的产率和H_(2)生产效率。

纳米二氧化钛复合材料的抗菌性能研究

以钛酸丁酯为主要原料,采用金属离子掺杂、复合半导体等方法制备不同的纳米二氧化钛复合材料,研究复合后对其抗菌性能的影响。结果表明:Ag+/TiO2 SiO2和V2O5/TiO2 SiO2两种材料不需紫外光照射即具有较强的抗菌性能,应用其制备的陶瓷对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的杀抑率均在99%以上。对其抗菌机理进行了初步的分析。

石墨烯/二氧化钛复合材料富集-石墨炉原子吸收光谱法测定铅和镉

以石墨烯/二氧化钛复合材料为吸附剂,结合石墨炉原子吸收光谱法,建立了Pb？和Cd？的检测方法。优化的实验条件为：溶液pH=5.0,吸附时间为60 min,吸附剂用量为0.02 g。结果表明：吸附过程符合拟二级动力学反应模型;吸附反应是吸热过程。建立的石墨烯/二氧化钛复合材料富集-石墨炉原子吸收光谱法对Pb2＋和Cd2＋的检出限分别为0.086和0.006μg/L,相对标准偏差为3.2%和2.5%。将本方法应用于矿石标准样品的测定,测定结果与标准值相符;用于茶叶实际样品的测定,回收率为96.8%~105.0%。

二氧化钛涂覆材料对甲苯的光催化降解作用

在自制的模拟小室中对二氧化钛涂覆材料的光催化性能进行了初步研究。在玻璃、瓷砖和日光灯这3种常见材料表面 涂覆了二氧化钛,并以甲苯为模型化合物,测试了3种材料的净化性能。结果表明,3者对甲苯均有一定的降解效果,是有实用前景 的光催化净化材料。

聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸/二氧化钛杂化材料的制备及表征

以辛酸亚锡为催化剂,合成了聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸(PLA-PEG-PLA)共聚物;基于溶胶凝胶(sol-gel)工艺,将PLA-PEG-PLA与TiO2溶胶杂化反应,制备了PLA-PEG-PLA/TiO2杂化材料。采用红外光谱(FT-IR)、光电子能谱(XPS)、差示扫描量热(DSC)和X射线衍射(XRD)方法对杂化材料进行表征和分析。FT-IR和XPS分析结果显示,TiO2溶胶与PLA-PEG-PLA间发生了杂化反应,形成了Ti-O-C键。DSC分析结果显示,随TiO2%(质量分数,下同)含量的增加,杂化材料的耐热性能提高。XRD证实了杂化材料为无定型结构,有利于降解。

二氧化硅/二氧化钛复合材料合成条件对其处理含氰废水性能的影响

以乙醇为有机溶剂,硅酸钠和钛酸丁酯为原料,采用凝胶溶胶法制取二氧化硅/二氧化钛复合催化吸附材料,并进行热重分析来表征。结果表明,最佳制备条件为:硅酸钠∶钛酸丁酯∶乙醇∶水=7∶5∶30∶20(体积比),pH=2,硅酸钠用量30mL,继续搅拌时间4h,焙烧温度450℃,焙烧时间2h。此条件下制备的材料用于含氰废水处理,铜吸附量最大,氰分解率也最大。

氧化石墨烯-二氧化钛纳米材料对吲哚菁绿稳定性及体内分布的影响

目的:研究氧化石墨烯-二氧化钛纳米材料(Ti O2-GO)对吲哚菁绿(ICG)稳定性及体内分布的影响,探讨Ti O2-GO/ICG作为光敏剂应用于肿瘤治疗的可能性。方法:采用紫外-可见吸收光谱法,研究储存时间及激光照射等因素对ICG和Ti O2-GO/ICG稳定性的影响;并以荷瘤小鼠为模型,静脉注射后,利用小动物活体成像仪观察Ti O2-GO对ICG体内分布的影响。结果:Ti O2-GO可以有效增强ICG在常温储存以及近红外激光照射下的稳定性;作为纳米材料,Ti O2-GO可显著改善ICG在体内的分布,增强其在肿瘤部位的蓄积。结论:Ti O2-GO可通过增强ICG稳定性及肿瘤部位蓄积提高其光疗效果。

二氧化钛-钒酸铋复合材料光催化降解布洛芬的研究

为综合二氧化钛、钒酸铋光催化剂的性能,制备了二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂,并以布洛芬为目标降解物,与二氧化钛、钒酸铋光催化剂的光催化性能进行了对比。以钛酸丁酯为原料,加入无水乙醇、盐酸、去离子水,采用凝胶法制备了二氧化钛光催化剂;以五水硝酸铋、偏钒酸铵为原料,加入浓硝酸、氢氧化钠,制备了钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂。此制备方法简便、高效。在可见光照射下,使用二氧化钛、钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋3种光催化剂对布洛芬进行光催化降解,并将3种光催化剂分别联合过氧化氢对布洛芬进行光催化降解,考察了3种光催化剂的光催化性能。结果表明,未加入过氧化氢条件下,3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、二氧化钛、钒酸铋;加入电子捕获剂过氧化氢后,提高了光催化剂降解布洛芬的效率,减少了电子-空穴对的复合速度,并且3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、钒酸铋、二氧化钛。

掺锌纳米二氧化钛复合材料处理废水中S^(2-)的光催化性能

利用酸催化的溶胶-凝胶法制备掺锌的纳米二氧化钛复合材料.采用亚甲基蓝分光光度法对S2-浓度进行测定.通过对纳米复合材料催化剂的不同用量和反应物起始浓度等因素的考察,研究了该催化剂在处理废水中S2-的光催化性能.

膨胀石墨/二氧化钛复合材料的制备与性能研究

本文主要研究了膨胀石墨/二氧化钛复合材料的制备,采用直接膨化的膨胀石墨与钛酸丁酯的醇溶液混合法制备膨胀石墨/二氧化钛复合材料,并分析了膨胀石墨/二氧化钛复合材料的物理性能,以甲基橙溶液的光催化降解反应为探针反应,评价了该复合材料的催化性能。

锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的水热法制备及性能研究进展

锐钛矿型二氧化钛是二氧化钛的低温相,作为一种n型半导体在400℃以下稳定存在。将其与碳材料进行复合形成复合材料,利用碳的高导电性可有效改进二氧化钛的导电能力,使其比容量与能量密度显著提升,从而使二氧化钛/碳复合材料在锂电池、超级电容器、光催化等领域具有较大的发展潜力。本文综述了锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的水热法制备现状,以及锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的电化学性能和光催化性能研究进展。

三维打印纳米二氧化钛/聚醚醚酮复合材料的生物力学性能

目的检测3D打印制备纳米二氧化钛/聚醚醚酮复合材料标准件的生物力学性能,评估3D打印技术制备纳米二氧化钛/聚醚醚酮复合材料人工假体的优势及临床应用前景。方法采用增材(3D打印)制备生物力学检测所需标准件,并对其进行单轴拉伸、单轴压缩、三点弯曲实验检测其力学性能。结果3D打印试件的拉伸模量为(4583.33±267.25)MPa,拉伸强度为(95.62±1.01)MPa;弯曲模量为(4217.41±341.99)MPa,弯曲强度为(145.64±11.81)MPa;压缩模量为(1646.91±259.07)MPa,压缩强度为(126.92±16.34)MPa。结论3D打印技术制备的纳米二氧化钛/聚醚醚酮材料其力学性能较佳,且3D打印技术能更好地满足个性化的临床需求。

可见光响应的二氧化钛复合材料抗菌活性及机理研究

研究不同纳米二氧化钛复合材料抗菌活性和抑菌率,选择更为有效的纳米二氧化钛复合抗菌材料。通过牛津杯法确定材料的抗菌活性,振荡摇瓶法测定抑菌率,通过扫描电镜探索抗菌机理。复合材料(纳米Ti O2、氧化石墨烯、硫化镉三种材料复合而成)对大肠杆菌抑菌率可达80.5%,对金黄色葡萄球菌抑菌率可达87.5%;氧化石墨烯能够提高二氧化钛可见光的抗菌活性和抑菌率;抗菌材料作用后的细菌表面凹凸不平,胞容物流出,菌体萎缩死亡。

硫化镉-二氧化钛/分子筛复合光催化材料制备及性能研究

将水热法制备的二氧化钛负载在分子筛上,再与硫化镉复合,制备了硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料。对复合材料的相组成、微观结构、形貌和光谱性质进行了表征。在可见光照射下,以光催化降解亚甲基蓝为探针反应,研究了复合材料的光催化活性。结果表明:与纯二氧化钛相比,二氧化钛/分子筛具有更快的吸附降解效率;与二氧化钛/分子筛、硫化镉/分子筛相比,硫化镉-二氧化钛/分子筛复合材料的光催化性能最为优越。硫化镉-二氧化钛/分子筛优化制备条件:硫化镉溶液质量浓度为2.0g/L、反应温度为80℃,反应时间为4h。

介孔二氧化钛的应用

介孔二氧化钛由于其独特的电学和光学性质而被广泛研究。具有高表面积和孔径均匀的介孔二氧化钛材料被应用在众多领域。这里主要综述了介孔二氧化钛在光催化,太阳能电池,锂离子电池,传感器和催化剂载体方面的应用。