L-胱氨酸在Pb／nanoTiO2膜电极上的电催化还原

采用阳极氧化和恒电位沉积法制备Pb纳米粒子修饰的多孔Ti基TiO2(Pb/nanoTiO2)膜电极.通过对不同的电沉积电位和时间对比,找出了最佳电沉积条件.SEM分析显示该膜为均匀多孔结构,Pb纳米粒子均匀地分散在TiO2膜的表面.循环伏安和计时电流法研究了L-胱氨酸在Pb/nanoTiO2膜电极上的电催化还原活性,结果表明该电极对L-胱氨酸的还原具有高催化活性和稳定性.

Ti/nanoTiO2-Pt阳极和Ti/nanoTiO2阴极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸

使用新颖的纳米结构电极成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸.采用溶胶-凝胶法制备Ti基纳米TiO2(Ti/nanoTiO2)电极,同时采用电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/nanoTiO2-Pt)修饰电极.通过循环伏安研究发现,Ti/nanoTiO2-Pt电极对葡萄糖氧化及Ti/nanoTiO2电极对马来酸还原均具有高催化活性.以Ti/nanoTiO2-Pt电极为阳极、Ti/nanoTiO2电极为阴极,通过正交实验得到成对电合成葡萄糖酸锌和丁二酸的优化条件为:阳极和阴极电流密度分别为1.2A·dm-2和3.0A·dm-2,阳极液为0.4mol·L-1葡萄糖+0.6mol·L-1NaBr,阴极液为0.6mol·L-1马来酸+0.2mol·L-1NaCl,温度50℃.成对电合成的总电流效率达到170%.

葡萄糖在Ti/NanoTiO_2-ZrO_2修饰电极上电催化氧化

在无水乙醇和乙酰丙酮混合溶液中,电解Ti金属制得前驱体Ti（OCH2CH3）4-y（acac）y,再加入ZrCl4,将上述溶液直接水解、干燥后,在450℃煅烧2 h,粉体通过X射线衍射（XRD）分析表明：纳米TiO2-ZrO2粉体呈单分散结构。扫描电子显微镜（SEM）测试表明,颗粒平均尺寸为30-40 nm。通过溶胶-凝胶法制得高活性的Ti/NanoTiO2-ZrO2修饰电极,采用循环伏安研究发现,Ti/NanoTiO2-ZrO2电极对葡萄糖氧化具有高催化活性。在NaBr电解液中,Br-在Ti/NanoTiO2-ZrO2电极表面氧化为Br2,Br2间接电氧化葡萄糖。

Ti/nanoTiO_2-ZrO_2修饰电极电催化氧化葡萄糖

在无水乙醇和乙酰丙酮混合溶液中,电解Ti金属制得前驱体Ti(OCH2CH3)(4-y)(acac)y,再加入ZrCl4,将上述溶液直接水解、干燥后在450℃煅烧2h,粉体通过X射线衍射(XRD)分析表明:纳米TiO2-ZrO2粉体呈单分散结构。通过凝胶涂抹、煅烧得到高活性的Ti/nanoTiO2-ZrO2修饰电极,电子透射显微镜(TEM)测试表明,颗粒平均尺寸为30～40nm。通过循环伏安研究发现,Ti/nanoTiO2-ZrO2电极对葡萄糖氧化具有高催化活性。

NanoTiO_2-聚苯胺复合膜电极电化学降解2,4,6-三硝基苯酚

利用溶胶-凝胶法和电化学聚合制得Ti/nanoTiO2-聚苯胺(PAn)复合膜电极,用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及循环伏安法对电极的结构、表面形貌和电催化性能进行了表征。SEM测试表明,Ti/nanoTiO2-PAn电极上聚合的苯胺呈短纤维形貌,短纤维的直径较为均匀,为150 nm左右。以此电极进行电化学降解2,4,6-三硝基苯酚,在25℃,电解时间为180 min,电极间距离为2 cm,废水pH值在7～8之间,浓度为50 mg/L的2,4,6-三硝基苯酚模拟废水中COD,降解效率可达到41.2%。

4-甲基吡啶在Ti/nanoTiO_2-Pt电极上的电催化氧化

采用溶胶-凝胶和扫描电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/nanoTiO2-Pt)膜电极,Pt纳米粒子的平均粒径约为25nm.在离子液体+DMF(体积比为1:1)的混合溶剂中,通过循环伏安和计时电流法研究表明,Ti/nanoTiO2-Pt修饰电极对4-甲基吡啶(4-MP)的氧化具有高催化活性,同时讨论了4-甲基吡啶电催化氧化的机理.

三甲基苯醌的电合成研究

本文采用循环伏安和电解合成法研究了偏三甲苯(TMB)在Ti/nanoTiO2-Pt电极上的电化学行为以及直接电解合成三甲基苯醌(TMBQ)的条件。结果表明,TMB在Ti/nanoTiO2-Pt电极上具有电催化氧化活性,氧化峰电位Ep约为1.7 V,反应为不可逆过程;在离子隔膜电解槽中,电解合成TMBQ的电流效率为47%,TMB的总转化率为58.8%。

纳米Na_2SiF_6的电化学制备、表征与荧光性质

采用溶胶-凝胶法在Ti表面修饰一层纳米TiO2(nanoTiO2)膜,经X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征,证明多孔TiO2膜的平均孔径为80 nm.以该多孔膜电极为模板,借助电化学沉积的方法制备了纳米Na2SiF6(nano Na2SiF6).经XRD和透射电镜(TEM)测试证实该Na2SiF6为均一的白锰钒型结构,平均粒径约为20 nm.初步研究了其荧光性质,发现在452.4 nm和285 nm处分别有强的荧光发射峰和激发峰.

Nd3+修饰纳米TiO2-CNTs-PtNi复合催化剂的制备及电化学性能

采用电合成前驱体Ti（OEt）4直接水解法和电化学扫描电沉积法及物理吸附的方法制备了稀土金属离子Nd3＋修饰的NanoTiO2-CNTs-PtNi复合纳米催化剂,通过计时电流和CV研究,结果表明Nd3＋修饰的NanoTiO2-CNTs-PtNi的电极对甲醇电氧化的峰电位进一步负移约30mV,氧化峰电流增大,表明Nd3＋的加入对甲醇的电催化氧化有一定的协同催化作用,这种作用导致CO在复合催化剂上的弱吸附,从而避免了催化剂的中毒.同时提出其可能的形成机理.

Ce^(3+)在Pt/nanoTiO_2-CNT电极上的电催化氧化

以电合成前驱体Ti(OEt)4直接水解法和电沉积法制备Ti基纳米TiO2-碳纳米管复合膜载P(tPt/nanoTiO2-CNT)复合电极。透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)测试表明,锐钛矿型纳米TiO2粒子和Pt纳米粒子(粒径约8nm)均匀地分散在碳纳米管表面。通过循环伏安法研究Pt/nanoTiO2-CNT电极对Ce3+的电催化性能,Ce3+氧化峰电位约为1.27V(vs.SCE),比Pt/nanoTiO2电极负移30mV,峰电流约高45mA·cm-2。

超声作用下稀土离子对纳米TiO_2与牛血清白蛋白相互作用的影响

在模拟人体生理条件下,采用紫外光谱法、荧光光谱法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)研究了超声作用下三种稀土离子(La3+、Gd3+、Yb3+)存在的不同体系中,纳米TiO2与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.结果表明:在超声作用下,不同体系中纳米TiO2均导致BSA的内源荧光猝灭,其猝灭机制主要为静态猝灭和非辐射能量转移;凝胶电泳结果表明,不同体系中的纳米TiO2均未对BSA的结构造成明显的损伤,由热力学数据确定其作用力主要为氢键和范德华力.稀土离子的存在使纳米TiO2与BSA的结合常数、结合距离和热力学参数发生改变,但结合位点数和作用力类型基本不变.稀土离子对纳米TiO2与BSA的结合产生明显的"四分组效应",它们分别以"离子架桥"和"同位取代"方式参与纳米TiO2与BSA的结合过程.

乙二醛在Ti/纳米TiO_2-Pt修饰电极上的电催化氧化

采用溶胶-凝胶和电沉积法制备Ti基纳米TiO2-Pt(Ti/纳米TiO2-Pt)修饰电极.X射线衍射(XRD)表明纳米TiO2为锐钛矿型,扫描电镜(SEM)显示Pt纳米粒子在纳米TiO2多孔膜的表面呈现簇分散状态,平均粒径约25nm.通过循环伏安(CV)和计时电流法研究了Ti/纳米TiO2-Pt修饰电极对乙二醛直接电氧化的电催化活性,结果表明,修饰电极对乙二醛的直接电氧化呈现良好的催化活性,在0.60和1.23V(vsSCE)出现两个氧化峰,二者电流密度分别为16和42mA·cm-2,约为纯Pt电极的2倍和1.5倍,反应过程受浓差扩散控制.

改性纳米TiO_2对纸张涂料及涂布纸性能的影响

研究了改性纳米TiO2对纸张涂料流变行为和涂布纸性能的影响。研究发现,在同一剪切速率下,随着改性纳米TiO2用量的增加,纸张涂料的表观黏度逐渐增大,且含改性纳米TiO2的纸张涂料具有较高的弹性模量和黏性模量,相位角则较低;随着改性纳米TiO2的用量在0-10%范围内增加,涂布纸的光学性能和印刷适性持续改善,且涂层表面结构的SEM和AFM观察显示,含改性纳米TiO2的纸张涂层表面具有较优的微观孔隙结构。

含天然三七总皂苷及纳米TiO_2防晒霜的配方研究

介绍了三七总皂苷和纳米TiO2的防晒护肤配方技术。实验发现纳米TiO2,广谱防晒剂以及三七总皂苷为防晒原料加入化妆品中可提高防晒效果和扩宽防晒光谱,通过正交实验得到最佳配方为纳米TiO2 2%,广谱防晒剂2.8%,三七总皂苷2%。该防晒霜是一种绿色、环保、安全且有功效的植物纳米防晒霜。

纳米TiO_2/Fe_3O_4光催化剂的制备及其在焦化废水处理中的初步应用研究

应用纳米光催化法处理高浓度焦化有机废水,大量对比试验结果表明,在实验室高曝气量、纳米TiO2/Fe3O4光催化紫外光照射条件下,焦化废水中的COD和氨氮降解率可达98.91%和77.35%。采用磁性Fe3O4复合TiO2得到的纳米TiO2/Fe3O4光催化材料,既保有悬浮态纳米TiO2的高催化活性,又便于回收再利用。纳米TiO2/Fe3O4光催化剂具有较好的光催化活性,在紫外光照射下,辅以充分的空气搅拌,可以实现高浓度有机废水的较深度处理,预计在高浓度有机废水处理中有较好的应用前景。

纳米TiO_2表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯及其在白色油墨中的应用

利用硅烷偶联剂-γMPS(KH570)对纳米TiO2进行表面预处理,在此基础上通过原位聚合的方法,制备出聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)接枝包覆的纳米TiO2。运用FT-IR、XPS、TEM等测试手段对改性前后纳米TiO2进行了表征,通过紫外人工加速老化实验比较了其对白色油墨抗老化性能的影响,结果表明:KH570与纳米TiO2表面羟基发生了缩合反应,PMMA在粒子表面实现了接枝聚合,PMMA接枝包覆后的纳米TiO2亲油性增强,分散性提高,团聚减少;在改性油墨的应用中,添加质量分数为2%的纳米TiO2-g-PMMA的油墨在经过336h老化后,色差值仅为0.855,相比未改性油墨抗老化性能提高了18.6%。

Nd^(3+)、Eu^(3+)、Tb^(3+)掺杂纳米TiO_2的制备及光催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂1 mol%Nd3+、Eu3+、Tb3+的TiO2纳米光催化剂,通过X射线衍射、比表面积、紫外-可见吸收光谱等对制备的光催化剂进行了表征,并通过甲基橙的光催化降解研究了样品的光催化性能。结果表明,稀土离子的掺杂能有效抑制TiO2纳米粒子的生长,进而增大比表面积,并且掺杂纳米TiO2光催化剂紫外-可见吸收带边都有一定的红移;掺杂纳米TiO2光催化剂的活性优于未掺杂纳米TiO2光催化剂,其中Eu3+/TiO2的光催化活性为最强。

Ti/Pr_2O_3-nanoTiO_2膜电极的制备及电催化活性

用溶胶-凝胶法在Ti基表面修饰一层的TiO2膜和稀土Pr掺杂的TiO2膜,分别制得空白Ti/nanoTiO2膜电极和Ti/Pr2O3-nanoTiO2膜电极。XRD测试表明Ti/Pr2O3-nanoTiO2膜电极组分晶型为锐钛矿,颗粒粒径计算为15.8 nm。SEM测试形貌表明Ti/Pr2O3-nanoTiO2膜电极表面颗粒尺寸在10～15 nm之间,无团聚,颗粒均匀分布。循环伏安法探究了空白Ti/nanoTiO2膜电极和Ti/Pr2O3-nanoTiO2膜电极分别在无机相H2SO4溶液和有机相DMF溶液中电催化还原活性。结果表明：在两种溶液中,Ti/Pr2O3-nanoTiO2膜电极与空白Ti/nanoTiO2膜电极相比,电催化活性在无机和有机相中分别增强3.0倍和2.8倍,并且该方法制备的电极电催化稳定性高。

纳米TiO_2/聚糠醛复合物涂布纸的光催化性能

在一定酸催化条件下,将糠醛聚合于纳米TiO2表面,分别对基于纳米TiO2和纳米TiO2/聚糠醛复合物的涂布纸进行甲醛的光催化分解去除研究.结果表明,涂覆TiO2/聚糠醛复合物纸样的光催化分解效率比单纯TiO2有较大程度提高,尤其是在自然光照射条件下,光催化效率提高更明显.

纳米二氧化钛的制备及应用的研究进展

本文综述了国内外纳米TiO_2的制备方法。其中最主要的是液相法,气相法和固相法。并对各个方法的优劣简单比较。并对纳米TiO_2材料在光催化、颜色效应、抗菌作用和在传感器方面的应用进行介绍。