低温溶液法制备TiO2/γ-AlO(OH)纳米复合粉体及其光催化性能

以硝酸铝为铝源,钛酸四丁酯为钛源,柠檬酸三铵为起泡剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作表面活性剂,采用低温溶液法制备TiO2/γ-AlO(OH)复合纳米粉体光催化剂;采用HRTEM、FESEM、EDS、XRD、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和N2吸附-脱附(BET)等手段对复合材料进行表征;研究了γ-AlO(OH)掺杂量、PVP表面活性剂等对TiO2/γ-AlO(OH)复合纳米粉体的形貌及光催化活性的影响规律;探究了吸附作用对催化剂活性的影响。结果表明:载体材料γ-AlO(OH)纳米微球的介孔结构限制了TiO2纳米晶的团聚和长大,适当添加PVP表面活性剂可以减少复合粉体团聚,并调控其微观形貌;当γ-AlO(OH)掺杂质量分数为10%、PVP添加量为0.1 mmol时,制备的TiO2/γ-AlO(OH)复合粉体的BET比表面积为334.27 m2/g,催化性能最佳,光照30 min,对罗丹明B的降解效率为94.26%,远大于纯锐钛矿结构TiO2和市售P25催化剂。

掺N纳米ZnO/TiO_2复合粉体的光催化性能

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了掺N和不同质量分数ZnO掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD、XPS、TEM等进行了表征,并以甲基橙水溶液为底物,测定了其光催化性能。结果表明,掺杂产生了Ti—O—Zn和Ti—O—N键,使复合粉体的激发波段从紫外光波段扩展到可见光波段,催化活性大大提高,其中w(ZnO)=2%时,复合粉体太阳光催化性能最高,太阳光照射6 h,甲基橙降解率达到98.4%,重复使用6次后,降解率仍达到94.2%。

3D打印用TiO_2/PA6复合粉体的制备与性能分析

采用溶剂沉淀法制备3D打印用TiO_2/PA6复合粉体材料,利用扫描电镜(SEM)、激光粒度分析仪、示差扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)等测试方法,研究了TiO_2不同加入量对TiO_2/PA6复合粉体的形貌、粒度分布、结构以及热性能的影响。由SEM与粒径分析结果发现,TiO_2的加入使复合粉体颗粒的粒径大幅下降,形状更趋于规则的球形;DSC结果表明,复合粉体的结晶速率和烧结窗口温度相对于PA6有所提高,有利于SLS 3D打印;XRD结果显示,当TiO_2含量低于3.0%时,TiO_2能够完全被包裹在PA6粉体中。

Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体的摩擦学性能研究

将油酸和硅烷偶联剂(KH-560)修饰的Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体添加到基础油中,用可见分光光度计表征纳米粒子在润滑油中的分散稳定性,在自主设计的摩擦磨损试验机上考察Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体作为润滑油添加剂的抗磨减摩性能,用3D表面轮廓仪、扫描电镜和电子能谱分析试样表面形貌与成分变化及纳米粒子的作用机理。结果表明:在0.25%Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体(Al_2O_3∶TiO_2=1∶1)润滑油中添加2%KH-560时,具有最好的分散稳定性;在润滑油中添加0.25%Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体(Al_2O_3∶TiO_2=1∶1)时抗磨减摩效果最佳,在载荷500N、转速1100r/min时,摩擦系数和磨损量相比基础油时分别降低25.4%和43.8%。

Ca(OH)_2-CaCO_3复合粉体粉磨过程中的机械化学效应

在CaCO3原料中,利用机械化学法对CaCO3进行Ca(OH)2包覆和活化,借助SEM,TEM,XRD,IR和BET及TG-DSC等手段,研究机械活化时间对复合粉体表面性质及晶体结构的影响。结果表明,机械活化可导致复合粉体颗粒细化,比表面积增大,晶粒变小,晶格畸变,并趋于无定形化,但活化时间过长,Ca(OH)2脱羟反应温度提前,粉体机械化学过程中累积的能量部分释放,使晶粒长大。

ZnO/TiO_2纳米复合粉体的制备及耐温性能

以TiCl4、ZnCl2 为原料 ,采用液相共沉淀法制备了ZnO/TiO2 纳米复合粉体 ,并用DSC TG、XRD、TEM技术对纳米复合粉体进行了表征。结果表明 :纳米TiO2 粉体经ZnO复合后 ,耐温性能得到显著提高 ,复合粉体经 90 0℃煅烧后 ,粒径在 2 0 30nm左右 ,TiO2 晶型完全是锐钛矿结构。

纳米TiO_2与纳米ZnO复合粉体的制备、表征及光电性能研究

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,尿素为沉淀剂宿主,运用尿素加压法进行压热反应,经干燥煅烧制备纳米TiO2与ZnO复合纳米粉体,用TEM、XRD对其进行了表征。本文主要研究了ZnO和TiO2的不同配比及煅烧温度对复合纳米粉体光电性能的影响,将TiO2ZnO复合纳米粉体制备成纳米结构电极并进行了光电化学研究。

纳米SiO_2/TiO_2复合粉体的制备及表征

以Na2SiO3为原料,采用非均匀成核法在纳米TiO2基体上制备了SiO2表面保护膜层,通过红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜、粒径测量、BET比表面积测量分析,证实纳米TiO2颗粒表面包覆了一层均匀致密的SiO2纳米膜,而且两者是以化学键合方式结合在一起。分散性能测试表明:纳米SiO2/TiO2复合粉体的分散性能明显提高。

耐高温Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体的制备及表征

以TiCl4、Al2（SO4）3为原料，采用液相沉淀法制备了Al2O3／TiO2纳米复合粉体，同时对该纳米复合粉体的相变过程和晶粒生长过程进行了详细的研究，对紫外-可见光吸收进行了检测。结果表明：纳米TiO2粉体经Al2O3复合后，其耐温性能得到极大提高，复合粉体经950℃煅烧后锐钛矿相含量仍然在77％，晶体粒径在20nm左右；锐钛矿向金红石晶型的转变温度在950-1100℃的高温区。复合粉体在低温煅烧后，紫外-可见吸收强度较纯纳米TiO2有较大提高。高温煅烧后。复合晶的紫外光吸收红移．

（TiO2-CdS）／SiO2复合粉体的溶胶一凝胶法合成及晶相转变

以钛酸丁脂为原料，CdS纳米晶为掺杂相，通过正硅酸乙脂水解，用溶胶-凝胶法制备(TiO2-CdS)／SiO2复合粉体。用DTA-TG、XRD和TEM对复合粉体进行表征。发现复合粉体中TiO2从无定型向锐钛矿型的相变温度大约为810℃，从锐钛矿型向金红石型的相变温度为900℃；添加少量的二氧化硅明显地抑制二氧化钛晶粒粒径的增大和相变。

屏蔽紫外线纳米TiO_2/ZnO复合粉体的性能及制备

随着人们健康意识的增强,紫外线的防护变得越为重要。本文阐述了纳米TiO_2和纳米ZnO及其复合粉体的屏蔽紫外线性能和屏蔽紫外线机理,并对TiO_2/ZnO制备方法进行了综述.

纳米TiO_2-Al_2O_3复合粉体的电化学合成

用电化学合成方法制备了TiO2-Al2O3的复合粉体材料,借助化学热力学数据库软件系统对体系进行了热力学分析。所得到的TiO2/Al2O3的复合粉体中,氧化铝主要沉积在二氧化钛颗粒的表面,且二氧化钛的成分任意可调。对TiO2-Al2O3复合凝胶进一步高温处理,可获得纳米Al2TiO5。

Nb2O5—CoO—La2O3复合掺杂的BaTiO3基粉体改性研究

采用铌、钴、镧的金属有机盐(柠檬酸-EDTA复合螯合前驱液)掺杂法实现对氧化硅掺杂的纳米晶BaTiO2粉体的掺杂改性。实验结果表明：随着Nb、Co、La掺量的增加以及Nb／Co比的增大，陶瓷烧结体的烧成收缩以及密度增加，晶粒尺寸减小。随着Nb／Co比的增大，材料的铁电弛豫特性增加。当Nb／Co-2时，随着La掺量的增加，材料的铁电弛豫特性增加。当Nb／Co>2时，La掺量对材料的介电温度特性影响不大。当La掺量一定时随着Nb、Co复合掺量的增加，材料的铁电弛豫特性明显增强。烧结温度的升高，使杂质容易固溶进入BT中，固溶量的增大，使材料的铁电弛豫性能增加。

尿素加压共沉淀法制备纳米ZnO-TiO_2复合粉体

以Zn(NO3)2,Ti(SO4)2为原料,以尿素为沉淀剂宿主,采用高温加压共沉淀法将Zn2+及Ti4+同时沉淀出来,在热分析的基础上于一定温度下煅烧1h,制得纳米ZnO TiO2(锐钛矿型)复合粉体,其平均粒径约为45nm。结果表明,采用该方法制备复合粉体时,只有在一定的反应物配比范围内才能实现纳米ZnO与纳米TiO2的复合。

复合模板剂制备介孔TiO_2纳米粉体

以聚乙二醇400(PEG-400)和二乙醇胺(DEA)为复合模板剂,在室温下采用溶胶-凝胶法制备了介孔TiO2纳米粉体,并利用XRD、FE-SEM、FT-IR等方法对粉体进行了表征.结果表明:TiO2纳米粉体具有显著的介孔结构特征,400℃焙烧脱模后TiO2纳米粉体的介孔结构没有被破坏,且为单一的锐钛矿晶相;介孔TiO2纳米粉体为类球形颗粒,孔径均匀,大小约为10 nm;400℃焙烧可完全去除复合模板剂.

氮和镍掺杂纳米TiO_2复合粉体的制备及其光催化性能

以Ti(SO4)2,NiSO4.6H2O,N,N-二甲基甲酰胺等为原料,采用水热合成法制备氮和镍掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD对其进行了表征,并以10 mg/L的甲基橙溶液为底物,测定了其太阳光催化性能。结果表明,氮和镍掺杂能提高纳米TiO2的光催化性能,当氮和镍掺杂摩尔分数均为2.0%,焙烧温度为600℃,甲基橙溶液的pH值为5时,光催化性能最高,甲基橙溶液太阳光照射5 h后降解率达到98.1%。

La_2O_3/Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体的制备及其耐温性能的研究

以TiCl_4、La_2O_3、Al片为原料,采用液相共沉淀法制备了La_2O_3/Al_2O_3/TiO_2纳米复合粉体,采用DSC-TG、XRD、TEM技术对该纳米复合粉体进行了表征。结果表明:纳米TiO_2粉体经La_2O_3掺杂和Al_2O_3复合后,其耐温性能得到显著提高,该复合粉体经900℃煅烧后,粒径在32nm左右,锐铁矿含量约为77.2％(mol％)

TiO_2复合粉体对空调系统菌类的杀抑性实验研究

使用物理方法制备了掺杂硝酸铈和电气石的纳米锐钛矿型TiO2复合粉体,对其进行了X射线衍射(XRD)分析和扫描电子显微术(SEM)实验,采用该复合粉体对黑曲霉菌和金黄色葡萄球菌进行了杀灭性实验。结果发现,复合粉体比单纯的TiO2或电气石粉体具有更强的杀菌性能,随复合粉体用量的增加和复合粉体与菌液接触时间的延长,杀灭率能达到近100%。

纳米ZnO/TiO_2复合粉体的制备及其抗菌性能研究

以TiCl4和ZnCl2为主要原料,采用水热法制备ZnO/TiO2复合粉体。以抑菌圈大小为评价指标,研究了不同工艺条件下制得的ZnO/TiO2复合粉体对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能的影响。同时,对制备的粉体进行了XRD、SEM、UV-vis和FT-IR表征。研究结果表明,Ti︰Zn摩尔比和煅烧处理影响ZnO/TiO2纳米复合粉体的晶体结构、粒度和微观形貌。Ti︰Zn摩尔比为1︰2的纳米复合粉体经煅烧后具有较好的抗菌性能。

TiO_2/Mg(OH)_2复合材料对有机污水中甲基橙的光催化降解动力学的研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2,并以TiO2和镁盐溶液为前驱物用氨气鼓泡法制得了TiO2/Mg(OH)2复合材料.利用氢氧化镁在水溶液中较强的吸附能力和TiO2对有机物的催化降解作用,研究TiO2/Mg(OH)2复合材料对有机污水中的甲基橙暗反应吸附规律和光反应催化降解性能.结果表明:当TiO2/Mg(OH)2加入量为1 g·L-1时,在可见光下照射180 min后,对有机污水中含20 mg·L-1的甲基橙的降解率达到98.00%,同时在同等条件下选用国家标准(30 mg·L-1亚甲基蓝溶液)作为参照时,降解率可达99.20%.TiO2/Mg(OH)2复合材料对污水中甲基橙的催化降解反应较好地符合Langmuir动力学模型,可用一级反应动力学方程进行描述.