SO_4^(2-)/TiO_2、PO_4^(3-)/TiO_2、BO_3^(3-)/TiO_2系列固体酸的酸性、结构和晶相的研究

制备了ＳＯ４２－／ＴｉＯ２（Ⅰ）、ＰＯ４３－／ＴｉＯ２（Ⅱ）、ＢＯ３３－／ＴｉＯ２（Ⅲ）系列固体酸。用ＩＲ、Ｒａｍａｎ光谱对该系列固体酸进行结构表征，结果表明ＳＯ４２－与ＴｉＯ２表面的结合为螯合式双配位结构和共价硫酸盐共存，ＰＯ４３－与ＴｉＯ２表面的结合为桥式三配位结构，ＢＯ３３－与ＴｉＯ２表面的结合为单齿单配位结构和螯桥混合式三配位结构共存。用由溶液中正丁胺的吸附等温线测定固体表面酸度的方法测定了样品的酸量，结果表明酸量大小为Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ。用ＸＲＤ技术对该系列固体酸进行考察，衍射图分析提示该系列固体酸主要都为锐钛矿型晶型，但Ⅰ、Ⅱ。

BO3 3-和B4O7 2-修饰的不同形态二氧化钛膜的制备

二氧化钛膜的应用依赖于其形态,有必要制备多种形态的膜改善其性能。采用一步水热合成法首次制备了球状B4O72-修饰的的二氧化钛膜和不同形态BO33-修饰的二氧化钛膜,考察了BO33-和B4O72-修饰的二氧化钛膜形态的影响因素,探讨了其形成机理。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-VIS)等手段对薄膜的结构进行了表征与分析。结果表明:BO33-和B4O72-修饰的二氧化钛膜主要为金红石型晶体;BO33-修饰的二氧化钛膜具有针状、球状和显现花朵的长条状3种形态,B4O72-修饰的二氧化钛膜为球形;BO33-和B4O72-修饰的二氧化钛膜在紫外可见光谱中均发生明显的红移,光响应波长拓展到可见光区域。