二氧化钛花状结构在木材表面的构筑及疏水性研究

为提高木材的疏水性能,通过低温水热技术路线,以三氯化钛为钛源,将二氧化钛花状结构构筑在木材表面,辅以低表面能物质硬脂酸,使木材由亲水性变为疏水性。扫描电子显微镜(SEM)和静态接触角等测试手段对处理后的木材进行了表征。结果显示,木材表面的水接触角可提高到约140°,呈现出强疏水性。

氮掺杂花状黑色二氧化钛(TiO_(2))的制备及光催化性能研究

本论文以金属钛粉和尿素为原料,利用水热法制备出氮掺杂黑色二氧化钛(TiO_(2))光催化剂,并对其光催化性能进行了红外光谱、紫外光谱和SEM等表征实验,探讨了氮掺杂花状黑色二氧化钛(TiO_(2))光催化剂的光催化性能。将甲基橙溶液作为目标降解染料,在模拟太阳光条件下照射含有不同氮掺杂含量的光催化剂的甲基橙溶液,紫外—可见分光光度计测试不同光催化剂的光催化性能。通过对不同形貌,不同掺杂量的催化剂比较研究,探讨结构与光催化性能之间的关系。实验结果表明:以尿素:黑色花状二氧化钛=2:1的比例制备的氮掺杂花状黑色二氧化钛催化剂对甲基橙溶液的催化降解效果最好,提高了对染料的降解作用。

暴露{001}面TiO2纳米片分等级花状结构的制备及其光催化活性(英文)

以钛酸盐纳米管为前驱体,在HF-H2O-C2H5OH的混合溶液中,采用一种简单的醇热方法合成了具有87%暴露{001}面的TiO2纳米片自组装形成的分等级花状TiO2超结构.运用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和N2吸附-脱附等方法对样品进行了表征,并在紫外光照射下于空气和溶液中分别考察了其光催化降解丙酮和甲基橙反应活性.结果表明,这种分等级花状结构TiO2的光催化活性比商业P25和在纯水中制备得到的片状锐钛矿TiO2的光活性高得多.这主要是由于该样品具有分等级的多孔结构,暴露的{001}晶面和增强的光吸收能力.这种分等级花状TiO2超结构在太阳能电池、光催化产氢、光电子器件、传感器和催化方面也具有巨大的应用前景.

三维花状纳米TiO_2的制备及光催化性能研究

以钛粉和过氧化氢、NaOH作为反应物,在不使用任何硬模板和表面活性剂的条件下,通过简单的水热方法制备了三维状TiO2纳米结构。对合成花状TiO2的影响因素进行了研究。采用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),X-射线衍射(XRD)和电子能谱仪(EDS)对所制的产物形貌和晶型结构进行了表征。结果表明,花状TiO2的直径大约为4μm,单个花瓣的厚度大约为10 nm,所得产物经过550℃热处理2 h后为锐钛矿型二氧化钛结构。以罗丹明B为目标降解物,考察其光催化活性,相同条件下,其光催化活性相对于纳米颗粒的TiO2提高了大约30%。

基于fl-TiO_(2)/Pt NPs/RuSi NPs的去氧肾上腺素电化学发光传感器的构建和应用

该文采用溶剂热法制备了高度有序的花状分级二氧化钛微/纳米粒子(fl-TiO_(2)),以(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)做偶联剂,采用简单的合成后接枝方法制备氨基功能化的fl-TiO_(2)(fl-TiO_(2)-NH_2)。随后,通过静电作用将铂纳米粒子(Pt NPs)组装在fl-TiO_(2)-NH_2表面,制备了一种新型的fl-TiO_(2)/Pt NPs复合材料。最后,将fl-TiO_(2)/Pt NPs与RuSi NPs混合形成均匀的分散溶液,并将其固定在玻碳电极(GCE)表面,制备了一种新型的电化学发光(ECL)传感器(fl-TiO_(2)/Pt NPs/RuSi NPs/GCE)。采用扫描电镜、紫外-可见吸收光谱、X射线衍射和能谱等技术对不同材料的形貌、结构、物理性质和化学组成进行表征,循环伏安法、交流阻抗法和ECL法对所研制ECL传感器的电化学行为和ECL性能进行研究。实验结果表明,Pt NPs优异的电催化活性显著提高了RuSi NPs-三丙胺(TPrA)体系的ECL信号强度。而fl-TiO_(2)的巨大比表面积为Pt NPs和RuSi NPs提供了丰富的结合位点。因此,fl-TiO_(2)/Pt NPs可作为一种新型的共反应剂加速器和ECL信号放大器,用于提高RuSi NPs-TPrA体系的ECL发射效率。在优化实验条件下,fl-TiO_(2)/Pt NPs/RuSi NPs的ECL强度分别为fl-TiO_(2)/RuSi NPs和RuSi NPs的1.5倍和1.8倍。在去氧肾上腺素(PHE)存在下,fl-TiO_(2)/Pt NPs/RuSi NPs-TPrA体系的ECL信号发生猝灭,且ECL猝灭信号与PHE浓度的对数在1.0×10^(-7)~8.0×10^(-5)mol/L范围内呈良好的线性关系(r^(2)=0.998 4),检出限(S/N=3)为2.5×10^(-8)mol/L。该方法用于盐酸去氧肾上腺素注射液中PHE的测定,回收率为99.2%~108%。该传感器具有良好的稳定性和重现性、较高的选择性。该研究为ECL传感平台的构建提供了一种新的ECL信号放大策略,并拓宽了ECL传感器在药物分析中的应用。