改性甲基丙烯酸酯/SiO_2-TiO_2纳米复合材料的制备与表征

用原位复合、溶胶 -凝胶法制备了有机聚合物链段与无机相间有共价键存在的改性甲基丙烯酸酯类共聚物 / Si O2 - Ti O2 杂化纳米复合材料。通过红外光谱 ,透射电镜 ,扫描电镜对材料的结构和形态进行了表征 ,并对纳米分散相的形态、分布和界面状况对杂化材料的物理化学性能及氧阻透性能进行了测试。

吸附相反应技术制备纳米TiO_2/SiO_2复合材料

以 Si O2 表面形成的吸附层为反应器 ,在载体表面制备了纳米 Ti O2 粒子 .溶剂置换实验直接给出了吸附层的存在以及吸附层作为纳米反应器的实验证据 ,TEM,XRD和电子能谱分析表明 ,载体表面形成一层比较均匀的纳米粒子 .初步探讨了温度和反应物浓度对产物分布的影响 ,分析了各种现象产生的可能成因 .

纳米TiO_2/SiO_2复合材料的制备及其对痕量镉的吸附性能研究

以钛酸丁酯和硅酸乙酯为主要原料,制备多孔纳米TiO2/SiO2复合材料,并对其进行了电镜扫描、红外光谱、氮吸附-脱附等表征.在pH=7.5、流速为1.2mL/min的条件下,试液中的痕量镉可被纳米TiO2/SiO2复合材料定量吸附,其动态饱和吸附容量为30.0mg/g,吸附在复合材料上的镉可用1.0mol/L HCl洗脱,洗脱液中的镉用火焰原子吸收法测定.该方法的检出限为15.2μg/L,线性范围为0.05～2.5mg/L,相对标准偏差为2.6%,加标回收率在96.0%～106.5%之间.方法应用于环境水样中痕量镉的测定.

纳米V_2O_5/TiO_2-SiO_2复合材料的抗菌性能

以高比表面多孔纳米TiO2-SiO2为载体，用浸渍法制备纳米V2O5／TiO2-SiO2复合材料，考察了其抗菌性能，采用TEM、FFIR、XPS、XRD等手段对产物进行了表征。结果表明，复合材料不需紫外光照射即具有较强的抗菌性能，对大肠杆菌和金黄葡萄球菌产生透明抑菌圈，直径达11～13mm。复合材料中V以V^5＋和V^4＋形式存在，部分V^5＋已进入Ti02晶格取代Ti^4＋，发生了氧化还原反应，产生了电子转移，形成了新键；O1s电子结合能和Ti2p结合能增大；掺杂促进TiO2-SiO2从锐钛型向金红石相转化，抑制粒径的长大，使复合材料活性提高。

以梳型聚合物为模板制备介孔Ag/AgBr/TiO_2纳米复合材料

以钛酸四丁酯为钛源,梳型聚合物为模板,采用溶胶-凝胶法低温水浴制备具有介孔结构的纳米TiO2,通过沉积-沉淀法将Ag/AgBr负载于介孔TiO2纳米微粒表面,制得高比表面积的Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料。采用XRD,TEM,N2吸附-脱附和UV-vis DRS等方法对Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料进行了表征。结果表明,所制备的纳米TiO2和Ag/AgBr/TiO2纳米复合材料具有介孔结构;Ag/AgBr的引入,减小了介孔TiO2的比表面积(由346m2/g减小为253m2/g),但大幅度提高了其可见光催化活性。在可见光下,Ag/AgBr/TiO2降解甲基橙的速率分别为商品TiO2P25和介孔TiO2的145倍和60倍。

Ag/TiO_2纳米复合材料的制备及结构研究

首先采用化学氧化在块体Ti表面制备出多孔纳米TiO2,随后通过高能离子束轰击实现Ag纳米粒子在TiO2表面的有效固定,最终在Ti表面制备出Ag/TiO2纳米复合材料。采用XRD、SEM及TEM手段对其进行了结构表征。结果表明,化学氧化法可制备出多孔纳米TiO2,其晶粒尺寸为10 nm左右;通过调节高能Ar离子束轰击的时间,可对TiO2晶粒尺寸进行小范围有效控制。

水热法制备Ag/TiO_2纳米复合材料及其抗菌性能

采用水热晶化法制备Ag掺杂量不同的Ag/TiO2纳米复合抗菌材料.用XRD、SEM等手段表征Ag/TiO2复合材料的晶相和形貌.研究光源、Ag掺杂量、紫外光照时间、不同实验菌种等因素对Ag/TiO2纳米复合材料抗菌性能的影响.结果表明,通过不同水热温度制备出来的纳米Ag/TiO2复合材料中的TiO2都以锐钛矿晶型存在;在无光照的情况下,纳米Ag/TiO2复合材料有较强的抗菌性能,当n(Ti)∶n(Ag)=1∶0.2时,有最佳抗菌效果;长波紫外灯照射12 h后,由于Ag+被还原,复合材料总的抗菌性能有所下降.

纳米TiO_2-Ag复合材料抗菌机理及其在聚乙烯基体中分散性的研究

简要介绍了TiO_2光催化剂抗菌机理,提出了采用纳米技术制备纳米TiO_2,并与Ag复合;改善了TiO_2材料必须在光照下才有抗菌、除臭等功能的缺陷;讨论了TiO_2-Ag与聚乙烯复合时的分散性。

Ag/TiO_2纳米管复合材料的合成及其光催化性能研究

采用水热法制备了TiO2纳米管,并采用光化学沉积法制得含Ag量不同的Ag/TiO2-NTs纳米管复合材料;利用XRD、TEM、XPS、UV-Vis及FL等分析手段对Ag/TiO2-NTs复合材料进行表征,并研究了Ag/TiO2-NTs对甲基橙(MO)的紫外光催化降解性能。结果表明,Ag纳米粒子均匀分散在纳米管表面,Ag/TiO2-NTs复合材料在可见光区域表现出较强的吸收性能;Ag含量为4%的Ag/TiO2-NTs复合材料光催化降解率最高,紫外光照射3h后,初始浓度为10mg/L的甲基橙溶液降解率达到99%,比未掺Ag的TiO2纳米管降解率提高了16.6%。

Ag/TiO_2纳米复合材料的抑菌活性研究

用钛酸异丙酯水解的方法合成单分散性的锐钛矿型Ti O2亚微球,直径约为400 nm。以Ti O2球为模版,用光化学还原法在其表面沉积银,合成纳米复合材料Ag/Ti O2,银粒子平均直径为11 nm。用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌作为测试菌研究Ag/Ti O2抑菌性能。结果表明,当Ag/Ti O2的浓度为0.6 mg/m L时,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为96%,对大肠杆菌为98%。由于Ag/Ti O2具有高效的抑菌性能,该复合材料可以应用于生物材料,污水处理等领域。

真空浸渍法制备纳米Ag/TiO_2木基复合材料的工艺优化

近年来,纳米Ag/TiO_2防霉剂因具有化学性质稳定、催化活性高、成本低、环境友好等特点而受到广泛关注。但纳米Ag/TiO_2极易团聚,其使用范围和效果受到了限制。笔者采用真空浸渍法,得出纳米Ag/TiO_2防霉剂浸渍木材的理想工艺和防霉性能。通过直观分析和方差分析探究真空度、真空时间、防霉剂浓度三因素对樟子松载药量和抗流失率的影响。采用模糊数学综合评判法对载药量和抗流失率进行综合评判。研究发现,防霉效果较浸渍前提高14.5倍,防治效果达到96.67%。

SiO_2-TiO_2纳米复合材料的制备及其应用研究

纳米Ti O2粒子是一种良好的无机半导体材料,具有独特的催化、光学等性能,应用广泛,但在反应体系中易团聚,降低了其催化性能。通过与纳米Si O2粒子复合,使其优异性能得到充分发挥,拓展了其应用领域。本文主要综述了Si O2-Ti O2纳米复合材料的制备方法,如溶胶-凝胶法、化学沉淀法、微乳液法,并对该复合材料的应用进行了归纳与评价。

TiO_2-SiO_2纳米复合材料的制备及其在造纸中的应用

综述了TiO2SiO2纳米复合材料的一些常用制备方法溶胶凝胶法、微乳液法、核壳型层层包覆法、模板剂法以及吸附相纳米反应器法等。介绍了复合材料的表征方法X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面积法(BET)、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、热重/差热分析(TGA/DTA)等。着重介绍了这些复合材料在造纸中的应用,TiO2SiO2复合材料可以用作造纸废水处理的光催化剂;作为助留助滤剂可提高纸页的匀度和纸机的效率;加入到纸张涂料中可延缓纸张老化。

纳米Ag/TiO_2复合材料的制备及性能研究

采用溶胶凝胶法制备纳米Ag/TiO2复合材料,研究其抗菌性能和光催化性能,并以X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)进行表征.结果表明,复合材料不需紫外光照射即具有较强的抗菌性能,对大肠杆菌和金黄葡萄球菌产生13～17 mm的透明抑菌圈.n(Ti):n(Ag)=20:1时,复合材料的抗菌性能最佳,抑菌圈达到17 mm,同时显示出较高的光催化活性.复合材料中,银以单质形式存在,形成纳米团簇富集在复合材料表面成为电子积累中心,减少光生电子和空穴的复合,抑制粒径的长大,促进复合材料从锐钛矿向金红石相的转移,从而提高复合材料的抗菌性能和光催化活性.

纳米TiO_2-SiO_2复合材料的制备及光催化性能

以钛酸丁酯和硅酸乙酯为主要原料,制备多孔纳米TiO_2-SiO_2复合材料,采用氮气吸附-脱附,XRD,TEM,FT-IR等测试方法对其进行表征,以甲基橙的光催化降解反应对其光催化活性进行评价。结果表明,TiO_2-SiO_2具有核-壳结构,为锐钛矿和金红石相的混合物,比表面达到118.62m^2/g,TiO_2以粒径为12.4 nm的晶粒形式被SiO_2包覆,复合材料粒径约为18 nm；复合材料在22 min时对甲基橙降解率达100%,而纯TiO_2在22 min时,对甲基橙降解率仅为40%,说明复合材料光催化活性比纯TiO_2有明显提高。

吸附层对制备Ag/SiO_2纳米复合材料过程的影响

分别在有水体系和无水体系中制备了Ag/SiO2纳米复合粒子,研究了吸附层对NaOH在体系中的分配、反应场所的变迁、Ag+的还原机理以及产物形貌的影响.采用电导率法测定了NaOH在SiO2表面的吸附曲线,结果表明:在有水体系中,吸附层的形成明显促进了SiO2表面对NaOH的吸附,当达到平衡时,58%的NaOH分配在SiO2表面;在无水体系中,当达到吸附平衡时仅有25%的NaOH分配在SiO2表面.溶剂置换实验结果表明:在有水体系中,吸附层是Ag生成反应进行的主要场所;在无水体系中,Ag生成反应在乙醇溶液相和SiO2表面都可以发生.利用紫外-可见光(UV-Vis)光谱、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和能谱仪(EDAX),对比了在有水体系和无水体系中Ag+的还原过程,阐述了吸附层对Ag+还原机理的影响.利用XRD、TEM和EDAX对Ag/SiO2最终样品进行了分析,发现在有水体系中生成的Ag粒子比在无水体系中生成的Ag粒子的粒径小,分布更加均匀.

Ag+/TiO2/SiO2纳米复合材料的制备及抗变色性能、抑菌性能研究

以TiO2为前驱体,采用液相沉淀法成功制备了Ag+/TiO2/SiO2纳米复合材料。考察了正硅酸四乙酯(TEOS)加入量对复合材料粒径和白度的影响,并对复合材料的抗变色性和抗菌性能进行了研究。通过改变TEOS加入量,优化了SiO2外壳的厚度,使Ag+/TiO2/SiO2纳米复合材料具有较小的粒径,同时增加了复合材料的抗变色性能和抑菌性能。抑菌性能测试表明,Ag+/TiO2/SiO2纳米复合材料对大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和白色念珠菌(C.albicans)具有较强的抑菌作用,达到99%抗菌率的最小浓度分别是55mg/L、75mg/L和65mg/L。

负载有Ag纳米粒子的TiO_2准一维复合材料制备及其SERS效应

采用紫外光还原法和种子法制得了不同含量Ag纳米粒子负载的锐钛矿型TiO2准一维复合材料。用各种测试技术对产物的物相、形貌、Ag负载情况以及SERS性质进行了一系列表征。测试结果表明,在以紫外光还原法获得的产物中,Ag完全负载在TiO2纳米带表面,其粒径主要处在10～50nm,且Ag负载量随着还原次数增多而缓慢增加。而在此基础上,以种子法制得的产物中Ag负载量则显著增大,覆盖率可几乎达到100%。这种含Ag纳米复合材料具有检测吡啶分子的SERS活性,其Ag负载量越多,SERS效应越明显。

AgBiS2/TiO2纳米复合材料的制备及其光生阴极保护性能研究

为了开发一种更加清洁、高效、价廉、低耗能的阴极防护材料,通过电化学阳极氧化法和连续离子层吸附反应法制备了一种AgBiS2/TiO2纳米管阵列复合物材料。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)分别表征了复合材料的化学组成、表面形貌以及光学吸收性能;通过电流密度、开路电位、Tafel极化曲线评价了AgBiS2/TiO2纳米管阵列薄膜复合材料的光电转化性能和光生阴极保护性能。结果表明:AgBiS2修饰TiO2纳米管阵列后的复合物薄膜,可见光照下表现出优异的光电化学性能,304不锈钢的开路电位从-183 mV(vs SCE,下同)降至约-950 mV,闭光后,电极电位可在-800 mV保持12 h以上。与纯TiO2纳米阵列薄膜相比,AgBiS2/TiO2纳米复合物薄膜对304不锈钢在3.5%(质量分数)NaCl腐蚀介质中具有更优异的光生阴极保护效果。

多孔SiO_2与TiO_2复合纳米材料的制备及光催化性能

在溶胶-水热法所合成的锐钛矿相TiO2纳米晶基础上,利用模板剂调制的SiO2溶胶进一步合成了多孔SiO2与TiO2复合纳米粒子,重点研究了复合SiO2对纳米锐钛矿相TiO2热稳定性及光催化活性的影响.结果表明,复合SiO2提高了纳米锐钛矿相TiO2的热稳定性,经过900℃热处理后的TiO2仍然具有以锐钛矿相为主的相组成.在光催化降解罗丹明B实验过程中,经过高温热处理的复合纳米材料表现出优于Degussa P25 TiO2的活性,这主要与其锐钛矿相结晶度提高和具有较大比表面积等有关.