采用琼脂包覆法制备TiO2纳米薄膜及其光催化性能研究

采用琼脂包覆法制备TiO2纳米薄膜,并研究所制备的TiO2纳米薄膜的光催化性能。用XRD、BET、FESEM、FTIR、EDX和紫外—可见漫反射光谱等方法对薄膜进行了表征。结果表明,采用琼脂包覆法可以减小TiO2的粒径到20 nm,而采用一般溶胶凝胶法制备的TiO2晶粒尺寸为30 nm左右。琼脂包覆法制备的TiO2薄膜粒子均匀分布,无裂纹。紫外—可见漫反射光谱的结果分析表明,采用琼脂包覆法制备的TiO2纳米薄膜具有更小的带隙,120 min内对亚甲基蓝的去除率达到71%。且在5次循环处理之后,琼脂包覆法制备的TiO2纳米薄膜仍然保持很高的活性。依据反应特性对添加了琼脂的TiO2形成薄膜的机理进行了探讨。

Ca2+的琼脂包覆及控释固化技术制备多孔Si3N4陶瓷

基于高价反离子直接凝固注模成型工艺,采用乳化-固化法制备琼脂包覆Ca^2+的微球,利用琼脂在加热的浆料中溶解,缓慢释放出包覆的Ca^2+,Ca^2+压缩陶瓷颗粒间的双电层,实现Si3N4浆料的原位失稳固化。加入水相的5%(体积分数)、10%、15%和20%的Tween 80作为水相乳化剂,向油相中加入相同含量的Span 85作为油相乳化剂(水油体积比为1:1),讨论乳化剂加入量对琼脂包覆效果的影响。研究结果表明乳化剂加入量为10%时,制备出的琼脂微球尺寸分布均匀且球形度较好;采用琼脂包覆Ca^2+控释固化Si3N4浆料,可将固化时间缩短至1h;包覆Ca^2+的琼脂微球加入量为0.5%(质量分数)时,制备出的多孔Si3N4陶瓷固化性能和力学性能达到最优。经过1 800℃烧结2h,可获得显气孔率为60%,孔径分布为3.90μm,抗压强度为12.13MPa的多孔Si3N4陶瓷。采用琼脂作为高价反离子的包覆剂可以包覆各种高价反离子,从而有效改进现有方法,丰富固化剂的选择。