工业TiOSO_4液复合模板合成有序介孔TiO_2

以工业TiOSO4液为钛源，复合模板剂EO20PO20EO20（P123）和十六烷基三甲基澳化铵（CTAB）为结构导向剂，在超分子自组装诱导作用下，控制溶液出值调控TiOSO4液的水解缩聚速率。使水合二氧化钛均匀沉积于复合模板剂形成的胶束上，经煅烧脱模后制得有序介孔TiO2.在高极性的水溶液中。P123降低了CTAB非极性头基间的排斥作用，复合模板通过与TiO2无机前体自组装形成有序介孔结构。合成产物采用SEM、TEM、电子衍射、XRD及等温N2吸附等进行分析表征。结果表明：介孔TiO2有序度高，孔道分布窄，呈六方排列，平均孔径3．0nm，比表面积132．6m^2／g，孔隙率36％，孔容0．19cm^3／g；孔壁晶化为锐钛型，经450℃煅烧脱模后晶粒长大，晶粒尺寸为14．22nm，基本粒子大小介于30-70nm之间，并团聚为类球形颗粒。

工业TiOSO_4液合成有序介孔TiO_2分子筛的研究

以工业TiOSO4液为原料，在复合模板剂十二胺和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的超分子自组装诱导作用下，合成出有序介孔TiO2。通过控制溶液pH值有效调控TiOSO4液的水解缩聚速率，使得水合二氧化钛均匀沉积于复合模板剂形成的胶束上，在脱除模板剂后得到介孔材料。产物采用XRD、粒度分布测试、SEM、TEM、电子衍射及等温N2吸附进行分析表征。研究表明：介孔TiO2具有精细纳米结构，孔道分布窄，平均孔径2．2nm，BET比表面积为135．9m^2／g，孔隙率31％，孔容0．17cm^2／g；介孔TiO2的孔壁部分晶化为锐钛型，晶粒尺寸为37nm，粒子介于30～80nm间，聚集的粉末颗粒为类球形。

中国联通自主产权的TIOS智能终端操作系统

文章分析智能终端操作系统的市场格局、主流操作系统的发展模式和特点,重点阐述中国联通自主产权的TIOS(Trust Internet Operating System)智能终端操作系统的总体特点、技术架构和关键子系统技术特点,介绍围绕沃Phone的应用下载服务和开发者服务,最后展望未来TIOS的发展前景。

从工业TiOSO4液合成介孔TiO2分子筛的工艺及机理研究

介孔TiO2以其独特的结构和优异的性能备受关注,但却存在起始钛源成本高、脱模不理想并易引起孔结构破坏坍塌、骨架晶型差等问题。笔者以钛铁矿酸解得到的工业TiOSO4液作为起始钛源,在复合表面活性剂自组装形成的超分子结构模板诱导作用下进行水解,控制水解产物的结构,形成介孔TiO2前驱体之后,采用氧化、萃取和焙烧相结合的方式脱除前驱体中的表面活性剂模板,制备出比表面积大、结构稳定的锐钛矿型介孔TiO2。重点研究了以下几个与介孔TiO2合成工艺及形成机理有关的问题:(1)合成介孔TiO2前驱体的工艺条件对介孔结构的形成及晶型至关重要,尤其是表面活性剂、反应pH值、温度等。采用复合模板(CTAB/P123)为结构导向剂,由工业TiOSO4液水解合成介孔前驱体,多步焙烧脱除模板,得到孔径分布窄、结构稳定的锐钛型介孔TiO2分子筛,平均孔径为3.0nm,SBET为132.6m2/g。(2)介孔TiO2前驱体合成中引入外场作用能促进产物的晶体结构完善和孔结构形成,使产物的SBET和稳定性均显著提高。超声辐照和微波辐照利于提高介孔结构的有序度;微波辐照所得产物的SBET达146.6m2/g;水热合成强化了无机物种与表面活性剂的相互作用,同时使孔壁缩聚晶化,提高了介孔结构的稳定性。(3)采用臭氧氧化、多次萃取、多步焙烧的综合脱模路线脱除有机复合模板剂CTAB/P123较完全,得到SBET高(133m2/g),平均孔径大(4.65nm)的锐钛矿型介孔TiO2。臭氧氧化使模板剂氧化成短链、小分子有机物,可减小后续脱模过程的阻力;盐酸/无水乙醇的多次萃取使孔道中模板剂的表面活性降低,与骨架结构的作用减弱,有效降低了后期热处理强度;多步焙烧方式可减小因长时间高温焙烧容易造成的无机骨架网络收缩、骨架结构损坏、骨架电荷平衡破坏所致的分子筛孔结构破坏坍塌的负效应。(4)介孔TiO2的锐钛矿晶型,较大的SBET和小的颗粒尺寸,表面吸附和键合的少量SO4使其具有良好的催化活性。介孔TiO2在光氧化分解亚甲基蓝和乙酸乙醇酯化反应中有较高的催化活性,降解率和酯化率分别达98.4%和91%;介孔TiO2对催化高酸值麻疯油与甲醇预酯化反应也表现出一定催化活性。(5)在强酸性水体系中通过CTAB/P123复合模板的超分子诱导自组装合成路线制备出2D六方孔道、SBET大(205.7m2/g)、孔径分布窄的锐钛型介孔TiO2。介孔TiO2前驱体的形成过程属协同作用机理,其特征归纳为如下几点:1)反应体系pH值对钛水解初级粒子与模板剂协同作用影响较大,二者通过静电作用(S+I–)和氢键作用(N0I0)两种方式在界面协同作用;2)调控pH值不仅使钛离子水解缩聚的速率与表面活性剂自组装速率相匹配,且能控制杂质的析出;3)适当提高合成温度有利于大孔径介孔材料的形成;4)增长复合表面活性剂疏水链有助于大孔径介孔材料的合成;5)无机强电解质阴、阳离子的加入有一定的扩孔作用;6)介孔TiO2前驱体合成体系中钛水比和酸钛比对无机钛离子水解速率(H)或抑制速率(p)影响较大,TiOSO4液合成体系大的H/p比值导致钛离子水解加速,胶束尺寸变小,使介孔材料孔径缩小。(6)介孔TiO2脱模过程中,界面作用的变化对晶体结构和微观应变造成一定影响,同时产生原子缺位。萃取脱模对晶体结构影响远弱于焙烧处理,增大萃取脱模量可有效降低焙烧强度,提高介孔TiO2的稳定性。2–

水解工业TiOSO4制备球形TiO2

在水和正丙醇的混合溶剂体系中水解工业TiOSO4成功制备得到了球形TiO2,制得的二氧化钛具有粒径分布窄、分散性好的优点。对制备得到的TiO2进行XRD、SEM、FT-IR、EDS和TG分析,结果表明溶剂配比和表面活性剂的浓度对制备颗粒的粒径分布窄、分散性有非常大的影响。通过调节焙烧温度可得到纯度较高的不同晶型的TiO2。

TiOSO_4溶胶法制备纳米TiO_2薄膜及其性能表征

采用工业偏钛酸与浓硫酸反应制得的TiOSO4为原料,通过溶胶法在不同基片上制得了纳米TiO2薄膜,并在450℃下进行了晶型转化。XRD分析表明组成薄膜的TiO2为锐钛型结构,一次粒径为10～20nm;经SEM扫描电镜与AFM原子力显微镜观测,组成薄膜的TiO2纳米颗粒粒径均匀,组织致密连续,而且薄膜表面凹凸不平,增大了有效比表面积,有利于光催化反应进行;甲基橙溶液的光催化降解实验证明其能有效降解有机物,光降解效果一定范围内随着涂膜次数增加而提高,当涂膜多于5次以后,此种效果增加不明显。

表面活性剂对TiOSO_4常温水解法制备纳米TiO_2粉末的影响

论述了聚乙二醇在TiOSO4 常温氨水水解反应制备纳米TiO2 粉末中的作用 ,并对不同制备条件及热处理温度下的纳米TiO2 粉末结构、粒径大小和比表面积进行了表征。讨论了水解时聚乙二醇的加入与否和煅烧条件对纳米TiO2 粉末的团聚作用 ,以及对晶型转变温度、粒径大小、比表面积等因素的影响。结果表明 :水解时加入聚乙二醇制得的纳米TiO2 粉末团聚作用小 ,颗粒为球形 ,平均粒径为 7.4nm ,平均比表面积为 1 1 6.5 5m2 /g ,最高比表面积达 1 60 .92m2 /g。

Zr/TiO2-Nb/Y图解能否用于蚀变火山岩分类和系列划分?

1 蚀变火山岩的分类命名Winchester和Floyd提出的Zr/TiO2-Nb/Y图解[1]被广泛应用于蚀变火山岩的分类命名,那么该图能否准确给出正确的火山岩名称?要回答这个问题,首先必须了解火成岩分类命名的原则。为了统一火成岩的分类和命名,国际地科联(IUGS)岩石学委员会于1970年成立了火成岩分类学分委会。

ATO-TiO_(2)浅色导电粉体的可控制备及性能研究

浅色导电材料因其较低的电阻率,优异的装饰特质迅速发展,运用在传感、电子信息、机械制造、通讯、电磁屏蔽等诸多领域。锑掺杂二氧化锡和二氧化钛(ATO-TiO_(2))纳米复合材料不仅具有半导体性质,并且颜色浅、可染性好,同时具有优异的化学稳定性和热稳定性。然而其制备过程中容易团聚,导致导电性能较差。因此,制备过程中均匀分散,同时兼具优异的导电性能是目前研究需要迫切解决的科学问题。采用共沉淀的方法,制备了ATO-TiO_(2)浅色导电材料,分析了包覆复合过程中不同改性剂、Sb_(x)Sn_(1-x)O_(2)∶TiO_(2)复合比和干燥方式对ATO-TiO_(2)浅色导电材料的物相组成、微观形貌、电学性能等微观结构形貌及宏观理化性能的影响,实现了可控制备并得到了最佳制备的工艺路线。

PBST/TiO_(2)/MgO复合薄膜的制备及性能

采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对TiO_(2)/MgO NPs改性,采用溶液共混法制备了聚丁二酸-共-对苯二甲酸丁二醇酯(PBST)/TiO_(2)/MgO NPs纳米复合薄膜,并探讨了其在食品包装方面的应用。研究了改性TiO_(2)/MgO NPs对PBST基体机械、阻隔、抗菌和保鲜性能的影响。结果表明:复合膜的抗拉强度和水蒸汽透过率分别为29.39MPa和2.43×10^(-11) g·m/(m^(2)·s·Pa),相较PBST基体抗拉强度提高了24.32%,水蒸汽透过率降低了32.37%,且对金黄色葡萄球菌(S.aures)和大肠杆菌(E.coli)抑菌效果显著,分别达到98.7%和97.2%,并对圣女果有良好的保鲜性能,当改性后的TiO_(2)/MgO NPs质量含量为5%时,复合薄膜的性能最佳。

载体酸洗对SCR脱硝催化剂性能影响研究

为实现废SCR催化剂中高含量TiO_(2)载体的绿色再利用,对碱浸渣体进行酸洗脱钠回收TiO_(2),后采用等体积共浸渍法制备V_(2)O_(5)-WO_(3)/TiO_(2)催化剂。考察了H_(2)SO_(4)洗涤浓度、焙烧温度对再合成SCR催化剂脱硝活性和物化性质的影响。研究表明:H_(2)SO_(4)能够有效脱除浸出渣中残留的碱金属和碱土金属,同时含有的SO_(4)^(2-)离子可发挥改性作用,增加催化剂的Bronsted酸性位点量,提高氧化还原性。与废催化剂相比,优化工艺下制备的SCR催化剂比表面积、氧化还原性及表面酸性位点量得到提升,脱硝活性明显恢复且低温脱硝段接近于商业催化剂水平。

Ni/Co共掺杂二氧化钛纳米片的可控制备及光催化性能研究

采用水热法合成掺杂不同金属元素的片状TiO2纳米材料,对掺杂金属元素的纳米材料的光催化性质进行深入探讨,并对其光催化降解条件及对有机污染物甲基橙的光催化降解应用进行研究,进而选择最佳掺杂金属元素的TiO2纳米材料作为光催化剂。结果表明,Ni/Co共掺杂二氧化钛纳米片的催化降解有机染料甲基橙效果最佳,能在短时间内对有机染料进行有效降解,在紫外光照下其降解效率约为92%。

多孔碳基TiO2纳米复合微粒制备及其降解罗丹明B的研究

以杨絮纤维和硼酸钙(CaB)为模板,以聚多巴胺(PDA)为联结剂及模板制备二氧化钛(TiO2)纳米复合微粒(Catkin/CaB/PDA/TiO2 )。在惰性气氛(Ar)下烧结、腐蚀制备多孔碳基TiO2纳米复合微粒。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、同步热分析(TGA)考察样品结构。利用 Belsorp-max物理吸附仪研究样品比表面积。利用紫外可见分光光度计和光致发光光谱(PL)测定样品光降解效率和荧光强度。研究所制备纳米微粒对罗丹明B(RhB)的催化降解性能,发现TiO2的含量、烧结温度、聚多巴胺、硼酸盐等对RhB光降解能力均有影响。所制备复合微粒在40 min内对RhB的降解率可达94.92%。烧结促使杨絮纤维和PDA碳化,所形成的管状碳材料和多孔结构为光生电子向碳化飞絮富集并与活性物种发生氧化还原反应和TiO2纳米粒子的附着和分散提供了保障进一步促进光解效果提升。

N-CQDs/N-TiO_(2)复合光催化剂的制备及其催化降解甲基橙性能研究

采用水热法制备了一种新型的复合光催化剂N-CQDs/N-TiO_(2)。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、固体荧光(PL)与比表面积仪(BET)等手段对其物相、形貌及光吸收性能进行表征,并研究了N-CQDs掺杂质量比对N-CQDs/N-TiO_(2)复合光催化剂对甲基橙光降解性能的影响。结果表明:与纯N-TiO_(2)相比,0.5%N-CQDs/N-TiO_(2)复合光催化剂对甲基橙溶液的降解效率为95.43%,这归因于N-CQDs可促进纯N-TiO_(2)对可见光的吸收,同时也可降低光生电子-空穴对的复合几率。捕获实验结果表明在可见光降解甲基橙过程中主要的活性物质为超氧基团(·O_(2)^(-))和光生空穴(h+),且·O_(2)^(-)占主要地位。

20D超薄锦纶织物的抗紫外整理

为提高超薄锦纶织物的防晒性能,研究了锦纶长丝中TiO2含量、荧光增白剂用量、抗紫外整理剂及轧光整理对抗紫外效果的影响。结果表明:添加1.5%TiO2的全消光锦纶织物的UPF值可达13;使用3.5%荧光增白剂能进一步提高UPF值至32;无机紫外线屏蔽剂UV-A和有机紫外线吸收剂UV-B均能提高抗紫外效果,当二者以2∶4复配比、总质量分数为6%时,整理织物的抗紫外性能最佳,UPF值可达到80;轧光可显著提高锦纶织物的抗紫外效果。采用荧光增白剂、紫外线吸收剂和轧光组合整理的20D超薄锦纶织物,可获得优异的抗紫外效果,洗后UPF值达到300。

TiO2纳米管的制备及其光电性能研究

采用水热法成功地制备了厚度为1 nm,直径为15 nm的TiO_(2)纳米管。利用差热-热重分析、X射线衍射、透射电镜及紫外-可见漫反射光谱对产物的结构进行了表征,并通过TiO_(2)纳米管对甲基橙的降解效果对其光催化活性进行评价。结果表明:制备的TiO_(2)纳米管有锐钛矿和金红石两种晶型,反应时间对样品的组织结构和光催化活性有较大影响,金红石相比例随着反应时间的增长而减少。反应时间为12 h时,TiO_(2)纳米管具有更佳的晶型比例及形貌结构,光催化性能最好。通过对TiO_(2)纳米管的形成机理研究发现:TiO_(2)前驱体先在强碱的作用下形成片状结构的碱金属钛盐,然后,该片状结构在表面静电作用和弹性形变等多因素诱导下转变成更稳定的纳米管状结构。

Pr(NO(3))_(3)掺杂对TC4微弧氧化涂层微观形貌与耐腐蚀性的影响

钛合金因其良好的高比强度、机械性能等特点,已成为临床领域应用最为广泛的植入体材料。但钛合金属于生物惰性材料,与骨组织结合能力较弱,需经适当的改性处理赋予其表面活化性能,提高其与骨的结合强度,缩短愈合周期。因此,在钛合金表面制造出具有生物活性的涂层,成为钛合金临床应用的关键技术问题。针对TC4合金的生物惰性和耐腐蚀性差等问题,本文尝试利用微弧氧化技术在TC4合金表面合成出掺杂羟基磷灰石(HAp)的TiO_(2)复合涂层,在钙磷盐电解液体系中引入Pr(NO(3))_(3),重点研究Pr(NO(3))_(3)掺杂量对TC4微弧氧化涂层的物相组成、表面形貌、表面粗糙度、接触角、电化学极化曲线等参数的影响。研究结果表明:通过微弧氧化技术能够在TC4合金表面直接合成出含有羟基磷灰石(HAp)的TiO_(2)复合涂层。随着电解液中Pr(NO(3))_(3)掺杂量增加,涂层中金红石相TiO_(2)和羟基磷灰石相含量增加。掺Pr涂层的表面粗糙度和接触角呈现出先降低后增加的趋势。与未掺杂Pr(NO(3))_(3)试样相比,掺Pr涂层的腐蚀电流密度有所降低。当Pr(NO(3))_(3)掺杂量达到0.009mol/L时,涂层腐蚀电流密度数值最低,约为182.54nA/cm2,耐蚀性最佳。

黑色TiO2纳米材料的改性策略研究进展

与传统TiO2相比,黑色TiO2具有独特的结构和性能,表现出更强的光催化活性,并已广泛应用于环境和能源领域,涉及有机污染物的光降解、光电水解制氢、锂电池、燃料电池、超级电容器等。为进一步提高黑色TiO2催化剂光催化性能,研究人员对黑色TiO2进行了改性研究。本文概述了黑色TiO2性能特征;对黑色TiO2的改性手段进行归类,包括形貌设计、结构调控、材料复合、晶相与晶面调控和贵金属沉积。系统阐述了不同改性方法对黑色TiO2光催化性能的影,最后对黑色TiO2的改性策略进行了总结与展望。

TiO2/Fe-ZSM-5光催化降解印染废水

印染废水非常难处理。随着氧化降解的大量发展,各种先进的氧化技术,包括光催化、臭氧分解、声催化光芬顿、光电芬顿技术等已经成为破坏顽固化合物的技术的一。迄今为止,已经深入研究了各种预期应用中的TiO2光催化性能的研究,即掺杂剂添加、合成技术改性和异质复合材料结构。在本研究中,TiO2/Fe-ZSM-5复合材料的光催化活性将成为光催化剂,并且将确定最佳操作参数。本实验在pH值为9,RhB浓度为5 ppm,光强度为538 w/m2,TiO2/Fe-ZSM-5添加量为0.5 g/L时,有最佳降解效率。

二氧化钛涂敷对AM60镁合金耐腐蚀性能的影响

TiO2由于具有稳定的化学性质及耐热性,其涂层常作为镁合金对腐蚀介质的屏障保护。本研究采用溶胶凝胶的方法在AM60镁合金表面涂覆TiO2涂层。通过视频显微镜对涂层形貌进行了分析,利用电化学工作站研究了AM60镁合金的耐蚀性能。研究结果表明:当涂覆层数为3层时,所制得的涂层较为均匀,而当层数继续增加时,膜层反而出现剥落的现象;当对涂层进行热处理后,涂层的组织变得较为致密。同时,随着热处理温度的升高,涂层组织呈现先致密后又疏松的现象。当温度达到340℃时,涂层的组织涂覆完整,较为均匀致密,与基体结合较好;所对应的自腐蚀电流密度较基体从35×10-3A/cm2降低至7.9×10-3A/cm2,降低了一个数量级,对应的腐蚀电压从-1.787V提高至1.545V,提高了15.7%。阻抗谱呈现双容抗弧特点,容抗弧半径较基体材料的半径显著增加,材料的耐腐蚀性能得到明显改善。