大豆蛋白纳米二氧化钛复合膜的制备及性能研究

以十二烷基磺酸钠为分散剂,采用超声波分散技术将不同掺杂比的纳米二氧化钛引入大豆蛋白成膜液中,用流延法制得分散均匀的纳米复合膜。随着纳米二氧化钛用量的增加,复合膜的抗拉强度和断裂伸长率先增大后减小,透湿性和透氧性则按先减小后增大的趋势变化。当纳米二氧化钛质量为大豆蛋白1/200时,复合膜的抗拉强度和断裂伸长率都达到最大值,分别比大豆蛋白膜提高了106%和112%;而复合膜的透氧系数则最低,比大豆蛋白膜低了近7.5倍。

二氧化钛与针铁矿复合光催化材料的制备与光催化性能

以四氯化钛为钛源,针铁矿(α-FeOOH)为载体,采用水解沉淀法制备了金红石相二氧化钛(Ti2O)与α-FeOOH的复合光催化材料,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能量散射谱和X射线光电子能谱对样品进行了表征.结果表明,低温下,金红石相Ti2O包覆于α-FeOOH表面,并形成复合结构;较高温下,铁离子进入金红石相Ti2O晶格,并形成铁掺杂金红石相Ti2O纳米管;中温下,样品兼有复合和掺杂两者特征.在室温下以甲基橙为降解对象,采用钨灯+氘灯(波长200~800nm)为光源,对样品的光催化活性进行了测试.结果表明,样品对甲基橙的光催化降解效果良好;与纯α-FeOOH和金红石相Ti2O相比,不同结构样品的光催化活性均有所提高,其中,复合兼掺杂型样品的光催化活性最高.由此可见,与α-FeOOH复合和铁掺杂是提高Ti2O光催化活性的有效途径.

纳米二氧化钛/针铁矿的制备及其光催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法,以钛酸丁酯为原料制备纳米级二氧化钛,将其负载于采用化学沉淀法以九水硝酸铁为原料制备的针铁矿上,对复合材料进行透射电镜分析,确定了制备的最佳影响因素,将2种溶胶进行复合提膜,研究其光催化效率。

纳米二氧化钛-丝素复合膜的溶解性初探

研究了纳米二氧化钛在丝素溶液中的分散性 ,制备了不同配比的纳米二氧化钛—丝素复合膜 ,并对复合膜和纯丝素膜的溶解性能进行了初探。发现复合膜的溶失率比纯丝素膜的溶失率有所下降 ,认为添加二氧化钛纳米粒子的丝素可用于纤维。

含二氧化钛纳米复合膜的制备及对甲基橙的光催化降解

采用层层(LbL)自组装技术制备了含TiO2的复合膜。原子力显微镜(AFM)表征发现TiO2纳米粒子和磷钨酸聚阴离子被成功的组装到了复合膜中;以甲基橙染料废水的降解反应为模型,研究了纳米复合膜催化剂的光催化效率,发现(TiO2/PW12)n复合膜的光催化效率明显低于(PSS/TiO2)10,说明在pH值为6.4的近中性条件下,TiO2和PW12间没有表现出协同效应;同时考察了甲基橙初始浓度和复合膜中聚电解质层的影响。通过LbL技术把催化剂固载在玻璃片上解决了催化剂的回收问题,而且多层膜被重复使用四次后仍能保持较高的催化活性。

纳米二氧化钛/丝素复合膜的制备及其光催化甲基橙的研究

制备了纳米二氧化钛/丝素复合膜,并用原子力显微镜、X射线能谱和红外光谱对复合膜进行了表征,以甲基橙为例,考察了复合膜的光催化行为。结果表明复合膜制备方法合理,当纳米二氧化钛与丝素质量比为0.1%时,其以粒径50nm左右均匀分散于复合膜中,复合膜与普通丝素膜仅存在细微的构象差异,复合膜表现出较优异的光催化性能,甲基橙降解率可达91%,符合Langmuir Himshelwood模型。

纳米二氧化钛抗菌食品包装复合膜的研究进展

纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO2)具有较好的抗菌作用,且在传统包装材料中有较好的分散性,添加了纳米TiO2的食品包装薄膜具有较好的抗菌效果,能在一定程度上延长食品的保质期。目前,有较多关于纳米TiO2食品包装复合膜的研究,主要是围绕抗菌性,机械性能和安全性等方面展开,研究表明纳米TiO2复合膜的抗菌性受光照影响;复合膜的机械性能、热力学性能和阻隔性等随纳米TiO2的加入有所改变;复合膜中的纳米TiO2可能会迁移到包装的食品中,造成食品安全隐患;制备复合膜时需综合考虑以上因素。本文主要对纳米TiO2的抗菌机理、纳米TiO2抗菌食品包装薄膜的制备和应用、纳米TiO2的迁移研究进展进行概述,旨在扩展纳米TiO2复合膜更好更安全地应用于食品包装。

拟用于可穿戴气敏传感器的二氧化钛/纳米纤维素复合膜制备及表征

使用纤维素酶和木聚糖酶(酶活比9:1)组成总酶活为10U/mL的复合酶液,以桉木浆为原料在50℃水解12h,获得平均长度约625nm、平均直径50nm的棒状纳米晶纤维素(NCC)。以所制备的NCC为原料,采用真空抽滤法获得了透明柔性NCC膜,其弹性模量为8178MPa,抗张强度为33MPa,透光度为90.86%,裂断应变为99%,表明NCC膜具有良好的力学性能和透光性,可用作柔性器件的基底材料。然后,进一步在NCC中加入气敏材料纳米二氧化钛(TiO2)胶体,采用真空抽滤法获得了TiO2/NCC复合膜。研究结果表明,添加少量TiO2(1%、2%、4%)的TiO2/NCC复合膜依然具有良好的透光度(90%以上)与物理性能(弹性模量4906MPa、抗张强度37MPa、裂断应变45%)。在室温下,TiO2/NCC复合膜对氨气具有气敏响应,以及良好的选择性和稳定性。这些研究结果为制备高性能的TiO2/NCC可穿戴气敏传感器的进一步研究奠定了良好基础。

空心纳米铂/银-二氧化钛纳米复合膜固定人绒毛促性腺激素免疫传感器的研究

人绒毛膜促性腺激素（HCG）是由胎盘滋养层细胞分泌的一种涎糖蛋白。临床上，血清HCG的测定能有效地诊断早孕、先兆流产、异位妊娠、葡萄胎及滋养细胞肿瘤等疾病。目前已经发展了多种分析方法用于HCG含量的测定，其中电化学免疫传感器分析法因灵敏度高，操作简便，

等离子共振诱导的金/二氧化钛纳米复合膜与细胞色素c的电化学偶合及分析信号的放大

基于金纳米粒子（Au NPs）表面等离子体共振原理（SPR）不仅发展了光谱分析，而且报道了TiO2负载纳米金在可见光区域等离子共振诱导的光电化学及其在光伏电池、可见光催化和表面模板制作等方面的应用。然而，将等离子共振诱导下Au／TiO2复合体系产生的光电流应用于电化学传感器并提高其响应性能尚未见有报道。

原位法合成二氧化钛制备纳米复合纳滤膜

采用钛酸四丁酯(TBOT)作为钛源,并与均苯三甲酰氯(TMC)溶解于油相中,与哌嗪(PIP)水相单体发生界面聚合反应的同时原位生成二氧化钛,制得新型聚哌嗪酰胺-TiO_2复合纳滤膜,对其性能和表面结构进行测试和表征,并且与直接在水相和油相中添加TiO_2纳米颗粒的2种复合膜进行对比。结果表明,原位生成二氧化钛制备的新型TFN膜具有更出色的分离性能。当TBOT添加量为250 mg/L时,纯水通量达到78.0 L/(m^2·h),对Na_2SO_4、MgCl_2、MgSO_4和NaCl的截留率分别为99%、87%、97%和58%。这得益于在界面聚合的同时原位生成的纳米颗粒在膜中出色的分散性,有效的抑制了团聚的发生,提高了纳米复合膜的分离性能。

碳纳米管/纳米二氧化钛-聚苯胺载铂复合电极对葡萄糖的电催化氧化

采用循环伏安(CV)、微分脉冲伏安(DPV)和计时电位法研究了碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺膜载Pt(CNT/nanoTiO2-PAn-Pt)复合电极对葡萄糖的电催化氧化作用。结果表明,在碱性介质中CNT/nanoTiO2-PAn-Pt复合电极对葡萄糖的电氧化具有高催化活性。当葡萄糖浓度为1.25×10-2mol/L时,氧化峰电流密度达到32.8 mA/cm2,且有很高的灵敏度和稳定性;当葡萄糖浓度为1.0×10-5mol/L时,其响应电流密度为13.8mA/cm2。大电流氧化时未发生振荡现象,是葡萄糖传感器的高活性催化电极。

氧化铝/二氧化钛复合膜的制备及其工艺优化

利用阳极氧化和电沉积技术,在铝合金基体表面制备了氧化铝/二氧化钛复合膜。分析了二氧化钛的电沉积原理,探讨了复合膜结构的形成过程以及制备过程中的影响因素,并利用正交实验法对复合膜的制备工艺进行了优化。结果表明,TiO2是通过阴极反应生成并沉积于Al2O3的微孔及表面;氧化铝微孔尺寸不同,得到的氧化铝/二氧化钛复合膜结构也不同;电沉积液的温度是复合膜制备中最重要的影响因素;通过正交实验得到了最佳的制备工艺条件。

一种聚偏氟乙烯/二氧化钛复合纳米纤维膜的制备方法

本发明涉及一种聚偏氟乙烯／二氧化钛复合纳米纤维膜的制备方法。本发明采用的是溶胶凝胶、静电纺丝和溶胶热法相结合的制备方法。所得到的聚偏氟乙烯／二氧化钛复合纳米纤维膜具较大比表面积，光催化活性高及有可塑性强。这不但克服了二氧化钛粉末在回收过程的困难，

抗菌性无定型纳米二氧化钛/聚乳酸膜的制备及表征

溶胶-凝胶法水解异丙醇钛制备纳米二氧化钛(TiO_2)溶液,进行粒径优化及表征。紫外光谱、红外光谱、X射线衍射、粒径测试结果表明制备的纳米TiO_2为较高可见光利用率的无定型纳米粒子。采用溶液共混法制备聚乳酸/纳米二氧化钛(polylactic acid/nano-TiO_2,PLA/nano-TiO_2)复合膜,研究不同纳米TiO_2质量分数对PLA/nano-TiO_2复合膜的性质影响。结果表明,PLA/nano-TiO_2复合膜中纳米TiO_2质量分数为0.6%时拉伸强度达到最大值,为63.3 MPa,此时断裂伸长率最小,为2.3%。PLA/nano-TiO_2复合膜接触角均低于纯PLA膜,从78.40°减小到72.83°;PLA/nano-TiO_2复合膜的吸水率显著高于纯PLA膜,从0.56%提高为1.48%;PLA/nano-TiO_2复合膜水蒸气透过率比纯PLA膜高,从3.46×10^(-8)(g·m)/(m^2·h·Pa)提高到4.66×10-8(g·m)/(m^2·h·Pa)。由PLA/nano-TiO_2复合膜的抑菌性实验可知,添加纳米TiO_2的复合膜在紫外光照下有明显的抑菌效果。

铜离子掺杂对二氧化钛薄膜光催化性能的影响

采用溶胶凝胶法在玻璃表面制备了Cu2+掺杂TiO2复合纳米薄膜。掺杂Cu2+的数量和方式及前驱体对TiO2光催化降解甲基橙有不同程度的影响。当合成TiO2前驱体的原料为Ti(OC4H9)4时,预涂一层质量分数(下同)为1.0%的Cu(CH3COO)2水溶液,可使TiO2光催化氧化活性提高53%,最外层掺入Cu2+会减弱TiO2光催化氧化活性。当TiO2的前驱体为工业偏钛酸时,预涂一层1.0%Cu(CH3COO)2水溶液,仅使TiO2光催化氧化活性提高14%。用X射线衍射对纳米薄膜进行表征。Cu2+掺杂会诱导生成金红石相。

壳聚糖/二氧化钛复合材料的制备及性能研究

本文通过溶胶凝胶法制备得到壳聚糖/二氧化钛纳米复合薄膜。通过傅里叶红外变换光谱表征表明二氧化钛的加入对壳聚糖的红外光谱影响不显著;紫外吸收光谱表征表明其最大吸收波长也没有发生改变;荧光光谱表征及力学性能分析表明其在不同浓度配比下的性能,并确定其最佳浓度配比;力学性能、差热分析表征表明加入二氧化钛后的膜更加稳定;扫描电镜显示由这一方法制备得到的二氧化钛微粒的粒径在0.5-1.0μm之间。

纳米二氧化钛对木器硝基涂料性能的影响研究

采用纳米TiO_2对硝基涂料进行改性,并对改性后的木器硝基涂料涂层的力学性能(耐磨性、硬度、附着力和抗冲击性能)和光学性能进行测试,探究纳米TiO_2对涂膜的力学性能与光学性能的影响。结果表明:实验中纳米TiO_2添加量的不同对涂膜硬度和附着力没有产生显著影响,添加量为0.1 g时涂膜耐磨性较好并处于亚光状态,此时纳米TiO_2与涂料的质量比为1:30。当进一步使用0.01 g烷基烯酮二聚体对0.1 g纳米TiO_2进行表面修饰后,得到的涂膜性能达到最佳,此时涂膜硬度为HB、附着力为1级、磨耗值为0.024 g、光泽度为19%。该研究丰富了无机纳米粒子(TiO_2)改性硝基涂料的应用范围。

纳米TiO2/氧化淀粉/PVA复合膜制备及其特性

以氧化红薯淀粉和聚乙烯醇为基材,甘油为增塑剂、乙二醛为交联剂、纳米二氧化钛(TiO 2 )为增强剂,采用流延法制备可降解膜,研究甘油、乙二醛和纳米TiO 2 添加量对复合膜力学性能、水溶性、水蒸气透过率、透光率等影响。结果表明,随着甘油百分量的增加,复合膜拉伸强度减小,断裂伸长率增加,吸水率先增加后减小;当乙二醛添加量增加时,复合膜的拉伸强度和断裂伸长率先上升后下降,乙二醛为8%时,膜的拉伸强度为(10.63±0.57)MPa,断裂伸长率为(151.326±7.766)%,水蒸气透过性和膜的吸水性则一直减小;纳米TiO 2 对膜的性能有显著影响,拉伸强度随纳米TiO 2 添加先增加后减小,当纳米TiO 2 添加量为0.3%时,拉伸强度达到最大值(14.52±0.56)MPa,而断裂伸长率相反,能明显增强膜的吸水性和降低膜的水蒸气透过性。

氮掺杂氧化石墨烯-TiO_(2)/PAN复合纳米纤维膜的制备及其光催化性能

为制备具有较高光催化性能的材料,使用尿素改性氧化石墨烯得到氮掺杂氧化石墨烯(NG),然后用NG改性TiO_(2)得到NG-TiO_(2),结合静电纺丝技术使其负载在聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜上,得到具有光催化活性的多孔NG-TiO_(2)/PAN复合纳米纤维膜。对该材料采用扫描电镜(SEM)、可见紫外漫反射光谱(UV-vis DRS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析、热重分析(TG)、比表面积分析(BET)等手段进行表征。研究复合纳米纤维膜中不同NG-TiO_(2)的掺杂比例对亚甲基蓝溶液的吸附及光催化性能的影响。结果表明:该材料对亚甲基蓝溶液在120 min时的最佳吸附率为96.8%,在氙灯照射下(不使用滤光片)120min时对亚甲基蓝的最佳光催解率达到了94%。