纳米二氧化钛纤维的制备及其光催化活性

以钛酸丁酯为钛源,用溶胶乳化凝胶技术合成了纳米TiO2粉末,将其置入碱溶液中进行回流处理得到了纳米TiO2纤维。用X射线衍射和透射电镜对纳米TiO2的晶型和表面形貌进行表征。结果表明:当氢氧化钠溶液的浓度为10mol/L时,所制备的纳米TiO2纤维直径为10～15nm,纤维长径比为20～25。TiO2纤维在750℃热处理后发生由锐钛矿相向金红石相的转变。光催化降解亚甲基蓝的实验显示:未经热处理的TiO2纤维的光催化活性比纳米TiO2粉末的差,而经500℃热处理后的TiO2纤维光催化活性最强,在紫外光照射4h后,亚甲基蓝降解率达92%。当热处理温度进一步升高后,TiO2纤维光催化活性反而降低。

水合二氧化钛纤维的制备及其相变过程研究

对KDC法制备的四钛酸钾纤维进行水合、酸洗处理后可得到水合二氧化钛纤维．对其进行差热分析和热失重测试，并借助XRD加以验证，发现随着温度的升高，水合二氧化钛纤维发生一系列的相变过程：H2Ti4O9·1．2H2O→H2Ti8O17→TiO2（B）→中间相→锐钛矿相→金红石相．并初步讨论了水合二氧化钛纤维的形成机理．

掺铂二氧化钛纤维光催化降解氯仿的研究

TiO2 纤维作为一种微米级光催化剂应用于废水处理时 ,不但克服了TiO2 纳米颗粒不易分离回收的困难 ,而且对其进行贵金属掺杂 ,可使其光催化活性大大提高 .用光还原沉积法制备了掺铂的二氧化钛纤维催化剂 (Pt/TiO2 (F) ) ,并将其作为光催化剂用于光催化降解氯仿反应 ,考察了掺铂量、氧及 pH值等条件对降解氯仿反应的影响 ,并与掺铂的二氧化钛颗催化剂粒 (Pt/TiO2 (G) )的光催化活性进行了比较 .结果表明 ,当掺铂量w(Pt) =0 5 % ,催化剂用量为 0 5g/L ,预先溶氧至饱和状态 ,c0 (CHCl3) =1mmol/L ,pH =5 ,用 30 0W中压汞灯光照 12 0min时 ,Pt/TiO2 (F)上氯仿的降解率可达 98 4 4 % ,而Pt/TiO2(G)上氯仿的降解率仅为 72 0 3% .

二氧化钛纤维表面担载Pt纳米结构的原子力显微镜研究

通过原子力显微镜研究了二氧化钛纤维表面担载Pt的表面形貌及其结构．结果表明，TiO2纤维表面担载的Pt具有微米尺度的近似六边形或者近似长方形的结构，与在单晶TiO2（110）表面的Pt纳米簇形貌相似，但尺度较大．TiO2纤维担载的Pt表面明显存在不同高度的台阶结构，台阶高度以2～4倍Pt（111）晶面面间距的高度为主．由Pt在TiO2纤维表面的形貌与纤维的纳米晶粒排布有序性推测可知，Pt与TiO2纤维存在强的相互作用，可能正是这种强相互作用和表面台阶结构才使TiO2表面担载的Pt虽是微米尺寸但仍具有高光催化活性．

基于纳米晶二氧化钛纤维光催化反应机理的水处理装置

本发明公开了一种基于纳米晶二氧化钛纤维光催化反应机理的水处理装置：包括纳米晶二氧化钛纤维光催化反应器、储水池、水泵、第一阀门、第二阀门、流量计、喷淋曝气头、出水管和连接管：本发明多级方体式反应器堆叠在一起，实现等程性并行循环水处理．可便捷地增减反应器的个数．并行机制使得光催化循环水处理工艺效率高，连续性强：

基于纳米晶二氧化钛纤维光催化反应机理的水处理装置——周向俊,刘和义,李涛,等.CN 102583638A

本发明公开了一种基于纳米晶二氧化钛纤维光催化反应机理的水处理装置：包括纳米晶二氧化钛纤维光催化反应器、储水池、水泵、第一阀门、第二阀门、流量计、喷淋曝气头、出水管和连接管：本发明多级方体式反应器堆叠在一起，实现等程性并行循环水处理，可便捷地增减反应器的个数，并行机制使得光催化循环水处理工艺效率高。连续性强;

高活性光催化二氧化钛纤维制备技术

二氧化钛（TiO2）因具有优异的光催化性能而在环保领域．尤其是在水处理方面具有广阔的应用前景。传统的TiO2应用形式如微纳米粉．存在反应后分离回收困难等问题．采用负载固定技术又会降低其光催化效率．这使得TiO2在光催化领域的应用受到了限制。

菌丝球模板法制备二氧化钛中空纤维及其光催化性能研究

以菌丝球为模板制备了二氧化钛中空纤维,得到的样品复制了菌丝球模板的外观和内部结构。所得的TiO_(2)颗粒平均直径为2~3 mm,内部中空纤维直径约为600~900 nm。通过TGA、SEM、EDX、XRD等对样品进行表征,并通过紫外光下罗丹明B的降解来评估不同煅烧温度下样品的光催化性能。结果表明,煅烧温度为600℃的样品可获得最佳的光催化性能,在120 min内10 mg/L罗丹明B的降解率可达99.5%。

二氧化钛涂覆中空纤维膜微萃取-电热蒸发-电感耦合等离子体质谱分析环境样品中痕量重金属

采用溶胶-凝胶法制备了Ti O2涂覆中空纤维膜,并对其进行了X射线衍射和扫描电镜表征。考察了其对多种金属离子的吸附行为,最佳的萃取条件为试样的p H=8.0,在搅拌速率700 r/min下萃取30 min,使用100μL 1 mol/L HNO3进行解吸。基于此,建立了Ti O2涂覆中空纤维膜微型化固相萃取-电热蒸发（ETV）-电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）联用测定环境水样中痕量重金属的新方法。本方法对Cr（Ⅲ）,Cu（Ⅱ）,Cd（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的检出限分别为0.039,0.021,0.009和0.018 ng/m L,富集倍数为10.3~18.6倍。自制Ti O2涂覆中空纤维膜的制备重现性（RSD）为4.5%~6.8%（批内）和7.7%~9.6%（批间）。本方法被成功应用于标准水样、东湖水和雪水中Cr（Ⅲ）,Cu（Ⅱ）,Cd（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的分析。另外,将Ti O2涂覆中空纤维膜与Ti O2涂覆中空纤维膜搅拌棒进行了比较,结果表明,Ti O2涂覆中空纤维膜不仅制备简单,而且对目标金属离子具有较高的萃取效率和吸附容量。

静电纺丝制备铕掺杂二氧化钛纳米纤维及其光催化性能

采用静电纺丝法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、冰乙酸、无水乙醇、硝酸铕和钛酸四丁酯为原料,制备不同浓度铕掺杂的二氧化钛纳米纤维,用扫描电子显微镜(SEM)、X线粉末衍射仪(XRD)来表征二氧化钛纳米纤维的形貌、组成和晶型.结果显示二氧化钛纳米纤维煅烧之前直径为300~400 nm,煅烧后直径为200~300 nm,呈锐钛矿型.以酸性红3R染料作为目标污染物,在太阳光模拟器下进行光催化实验,找出最佳铕掺杂浓度,然后利用最佳铕掺杂浓度的二氧化钛纤维降解不同pH值的酸性红3R溶液,找到染料的最佳pH值,结果发现:当铕掺杂摩尔比为1%,pH值为3时,40 mg二氧化钛纤维经过25 min即可将40 mg/L的酸性红3R染料降解98%以上.

具有分级结构的二氧化钛薄膜材料及其制备方法

本发明属于二氧化钛薄膜材料领域，特别涉及具有分级结构的二氧化钛薄膜材料及其制备方法。本发明结合静电纺丝与水热合成制备技术，获得了分级结构的二氧化钛薄膜材料，其是由直径为2～6μm的二氧化钛纤维相互交织构成的厚度为20—100μm的二氧化钛薄膜，其中二氧化钛纤维是由以锐钛矿型的二氧化钛线为中心和有序生长在二氧化钛线上的金红石型二氧化钛纳米棒组成，

氧化剂增强TiO_2纤维光催化降解DMF研究

研究TiO2纤维光催化降解DMF水溶液的结果表明:氧化剂增强了TiO2纤维对DMF的降解能力,在其它反应条件相同情况下,O3/TiO2(F)对DMF降解率是air/TiO2(F)和H2O2/TiO2(F)的1.5倍左右,且降解速率提高2倍左右,COD分析表明DMF几乎完全矿化.同时实验过程中确定了DMF光催化降解中间产物仲胺的存在.以二甲胺为仲胺代表物进行光催化降解研究表明,中间产物仲胺的迅速降解是O3增强TiO2纤维降解效应的主要因素.

氧化钛纤维前驱体乙酰丙酮合钛的制备及表征

用TiCl4和乙酰丙酮、三乙胺为主要原料,室温条件下制备了乙酰丙酮合钛粉末,用XRD、IR、TG/DSC等分析方法考察了乙酰丙酮合钛的结构,是由[C10H14O5Ti]2nn+单元结构组成。对纺丝液进行了流变学测试。结果表明:在纺丝液浓缩过程中,线性或链状的聚乙酰丙酮合钛的生成,使纺丝液呈牛顿流体,而具有很好的可纺性。

Pt/TiO_2纳米纤维的制备及其对甲醇的电催化氧化活性

采用静电纺丝技术结合还原浸渍法制备了Pt/TiO_2纳米纤维电催化剂,通过X射线衍射(XRD)分析、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线能谱(EDS)等测试手段对样品的晶相、形貌、微结构和化学组成进行了表征.测试结果表明,TiO_2纳米纤维为锐钛矿和金红石组成的混晶,Pt纳米颗粒均匀地分布于TiO_2纳米纤维的表面,且Pt颗粒大小较均一,平均粒径为4.0nm,Pt/TiO_2纳米纤维中Pt的质量分数约为20%.采用三电极体系的循环伏安和计时电流电化学分析方法研究了样品在酸性溶液中对甲醇的电催化氧化活性,结果表明,与负载相同质量分数Pt的Pt/P25和商业Pt/C催化剂相比较,Pt/TiO_2纳米纤维催化剂对甲醇呈现出较高的电催化氧化活性和更好的稳定性.

焙烧温度对TiO_2纳米纤维的组成及其载铂催化剂对甲醇电化学氧化活性的影响

采用静电纺丝技术及随后的高温焙烧制备了不同晶相组成的TiO_2纳米纤维(TiO_2NFs),再经浸渍还原将Pt纳米颗粒负载于其表面,得到Pt/TiO_2纳米纤维催化剂(PT-x,x为焙烧温度).通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和X射线能量散射谱(EDS)等测试手段对样品的晶相、微结构和化学组成进行了表征.测试结果表明,随着焙烧温度的升高,TiO_2纳米纤维中金红石相含量相应增大,550℃下焙烧获得的TiO_2纳米纤维中金红石含量为2.67%.所制备的催化剂中,Pt负载量均大约为20%,Pt纳米颗粒均匀地分布于TiO_2纳米纤维表面,其中PT-550所负载的Pt纳米颗粒最小.电化学测试结果表明,PT-550催化剂具有较好的催化甲醇氧化活性、抗CO中毒能力和稳定性.

TiO_2纤维制备与应用研究进展

概述了TiO2纤维的发展历史和研究现状,对比分析了TiO2纤维的主要制备技术。结合作者的研究工作,重点探讨了溶胶-凝胶法制备TiO2纤维的影响因素。评述了近年来TiO2纤维在污染控制领域中的应用进展,对其发展前景进行了展望。

AgO/TiO_2纤维复合材料的制备及其杀菌性能

采用液相沉淀法将纳米氧化高银与二氧化钛进行复合。水热法处理得到二氧化钛纤维后,加入到制备氧化高银的反应液中,即液相沉淀法制取样品。通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、能谱(EDS)对纳米氧化高银颗粒的结构、形貌和元素含量分析进行表征。采用抑菌圈法,用制备的AgO/TiO2对枯草芽孢杆菌进行抗菌性能测试。结果表明,氧化高银与二氧化钛纤维的质量比为2:1时,杀菌效果最好。

g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)纳米复合纤维的制备及可见光催化性能

用钛酸四丁酯、聚乙烯吡咯烷酮和石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))为前驱体,利用静电纺丝技术结合煅烧法,制备了具有可见光响应能力的g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)复合纤维。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)对样品的微结构和形貌进行表征。结果表明:g-C_(3)N_(4)纳米微粒均匀地负载在锐钛矿型的TiO_(2)纤维表面,光吸收带边扩展至460nm附近。考察了g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)复合纤维在模拟太阳光降解罗丹明B的光催化性能,该复合材料是TiO_(2)纤维的2.26倍。

TiO_2纳米纤维的改性及其光催化性能研究

采用单针头静电纺丝技术,结合浓碱水热处理及煅烧过程制备出了具有特殊形貌的一维二氧化钛(TiO2)纳米纤维。通过SEM、BET、XRD和UV-Vis DRS等对其形貌、比表面积、晶型和吸光性能进行了表征。结果表明处理后纳米纤维具有"毛刺"状的特殊形貌,其比表面积随着煅烧温度的升高而降低,得到的TiO2纳米纤维为锐钛矿相。以罗丹明B为降解源,通过1h全波段光照降解实验结果表明,浓碱处理后煅烧温度为500℃时降解率最高,可达94.3%,是未处理TiO2纳米纤维的1.33倍。