以偏钛酸为原料沉淀法制备纳米TiO2光催化剂
两种方法制备纳米TiO2光催化剂的研究
和 ２５ Ｌ浓盐 酸 ， 混合 溶 液 Ｂ ．０ｍ 得 。然 后 在磁 力 搅 拌下将 Ｂ溶 液逐 滴加 到 Ａ溶 液 中 ， 淡黄 色溶 得
液 ， 续搅 拌 数小 时 后得 淡 黄 色凝胶 ， 置 风 干 ， 继 静
制， 就无法制备出纳米 ＴＯ 粉体 。而沉淀 一 ｉ 浸 渍法 以直接 水解 法 为基 础 ， 同时 辅 以超 声 分 散效 果很好 ， 而且操作方法简单， 为此笔者将用这两种 方法分别制备纳米二氧化钛催 化剂 ， 并进行催化
法 。以Ｏ １ ／ ．２ｇ Ｌ的活性艳蓝 ｘ—Ｂ Ｒ染 料溶液为光降解模拟废水 ， 对纳米 ＴＯ 进行 了光催化活性 ｉ 的评价 。结果 显示 ， 采用 Ｓ Ｇ法和 Ｐ Ｄ法制备 纳米 Ｔｏ ， ｉ２最佳 焙烧温度 均为 ５０℃ ， 此温度 下用 ０ 在
Ｐ Ｄ法制备的 Ｔ（ 对染料的降解率达 １０ ，Ｇ法 制备 的 ＴＯ 对染料 的降解 率达 ８ ． １ ｉ２ ） ０％ Ｓ ｉ： ７ ０ ％。采用
１２ 光催化 剂 制备方 法 ．
工艺的主要优点是 自动化程度 高， 可制备出优质 纳米 ＴＯ 粉体 ； ｉ： 缺点 是 蒸 发 器 结构 设 计 复 杂 。 液相 法具 有 合成 温度 低 、 备 简单 、 操作 、 设 易 成本 低等优点， 目前实验室和工业上广泛采用的制 是 备纳米 粉体 的方 法 。常 用 的 液相 法 有水 解 法 、 Ｊ 沉淀法 、 水热法、 溶胶 一 凝胶法 和微乳液法等Ｈ ， 其 中又 以溶 胶 一凝 胶 法 的研究 较 多 。但是 ， 溶胶
活性 和结构 表征 比较 ， 以便 得 到 更 加 简单 易 行 的
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究近年来，纳米材料在化学、生物、环境科学等领域中得到了广泛的研究和应用。
其中，纳米二氧化钛（TiO2）作为一种重要的光催化剂，具有高效、可再生和环境友好等特点，在环境净化、能源产生和分解有机物等方面具有广阔的应用前景。
本文将重点探讨纳米TiO2光催化剂的制备方法、改性途径及其应用研究。
一、纳米TiO2光催化剂的制备方法一般来说，制备纳米TiO2的方法可以分为物理法和化学法两类。
物理法主要采用物理化学方法，如溶胶-凝胶法、热分解法、气相沉积法等；化学法则是指溶胶法、水热法、反应混合物法等。
这些方法不仅能够控制纳米颗粒的尺寸和形貌，还能够改变其相结构和晶格缺陷，以调控纳米颗粒的光催化性能。
二、纳米TiO2光催化剂的改性途径为了提高纳米TiO2的光催化活性和稳定性，许多研究者通过改性方法对其表面进行处理。
常见的改性手段包括：掺杂、复合、修饰以及载体的选择等。
掺杂是指将一些金属、非金属元素掺入TiO2晶格中，以调控其能带结构和电子结构，提高光吸收范围和载流子分离效率；复合是指将TiO2和其他半导体材料复合，形成异质结构，提高光生电子-空穴对的分离效果；修饰则是在TiO2表面修饰一层活性物质，如负载金属催化剂、有机染料等，以增强其吸附能力和活性；而载体的选择则常常可以通过介孔材料或纳米载体来限制纳米颗粒的再聚集和增加其比表面积。
三、纳米TiO2光催化剂的应用研究纳米TiO2光催化剂在环境净化、能源产生和有机物降解等方面具有广泛的应用前景。
在环境领域，纳米TiO2光催化剂可以应用于有害物质的分解和废水的处理。
例如，通过纳米TiO2光催化剂的作用，可以分解空气中的甲醛、苯等VOCs （挥发性有机物），从而净化空气。
在废水处理方面，纳米TiO2光催化剂可用于分解废水中的有机物以及去除重金属离子等。
在能源产生方面，纳米TiO2光催化剂可以用于光电子设备的制备。
纳米TiO2颗粒作为光吸收剂，在光电子器件（如光电池）中具有重要的作用。
以偏钛酸为原料制备纳米TiO_2的方法与工业生产
应
用
化Leabharlann 工V o.l 35 N o . 2 F eb . 2006
A pplied Chem ica l Industry
以偏钛酸为原料制备纳米 T i O2 的方法与工业生产
魏绍东 , 袁良正 , 王玉倩
(1 . 东华工程科技股份有限公司 , 安徽 合肥 1 1 2 100013) 230024; 2 . 石油和化学工业规划院 , 北京
2 工业化生产
在常用的纳米 T i O2 的制备方法中 , 沉淀法是最 具工业化生产前景的方法之一。直接沉淀法是选择 一种适当沉淀剂加到被沉淀的主体溶液中, 工艺简 单, 操作方便, 对设备、 技术要求不高, 大大降低了生 产纳米 T i O 2 的成本, 易于工业化生产, 但当沉淀剂 加入时总是存在沉淀剂暂时局部浓度过大的现象, 促使大量细小沉淀迅速形成 , 由于颗粒形成快, 晶体 往往不完整, 表面积大, 难以成长和沉淀 , 因此吸附 或包夹的杂质比较严重 , 需要洗涤的次数多 , 耗水量 大, 干燥时间长 , 易于结成硬块。均匀沉淀法克服了 其它沉淀方法的不足之处, 其沉淀均匀分布于整个 溶液中, 且沉淀过程很慢 , 沉淀的晶形也是慢慢成长 起来的, 沉淀颗粒均匀紧密, 含杂质少, 不必陈化 , 容 易沉淀和洗涤, 而 且后处理方便 , 不需粉碎 过筛工 序, 减少了环境污染 , 具有较好的社会效益和环境效 益。因此 , 均匀沉淀法是纳米 T i O2 工业化生产较具 发展前景的工业生产方法 2 . 1 工业生产方法 将 H 2T i O3 加入 硫酸溶解为 T i O SO 4, 在 搅拌下 加入尿素 , 进行中和至 pH = 2~ 3 , 有效酸含量为 18 ~ 21 g /L, 中和温度需大于 70 , 在这样的反应条件 下, 缓慢生成蓝色的氢氧化亚钛沉淀, 使整个浆料呈 蓝色 , 经中和、 水解生成纳米 T i O2 的前驱体。前驱 体在搅拌状态下进行胶溶和加热熟化 , 温度保持在 80 左右 , 保温 20~ 30 m in, 使胶粒微晶化 , 生成具 2+ 4+ 有一定电荷的 T i O 和 T i , 吸附在前驱体表面, 使 其带有正电荷而不溶于稀酸 , 并提高其活性。 工艺条件是影响产品质量的关键因素 , 通过实 验, 得 到 的 最 佳 工 艺 条 件 为 : 反 应温度小 于 125 , 反应时间 120 m in , 尿素与硫酸氧钛的配比为 (2 . 0~ 1 . 0) 1(摩尔比 ) ; 反应前从 60 到反应最 高温度升温时间不超过 22 m in , 升温阶段的供热强 度不小于 60 . 0 kJ/ ( m in L ) , 冷却阶段 (降到 30 ( m in L )。 ) 降温时间不大于 30 m in , 换热强度不小于 27 . 0 kJ/ 纳米 T i O2 粉体具有较高的表面活性, 容易形成
ZnO-TiO_2纳米复合材料的制备及光催化性能研究
１ 引 言
由于环境污 染 和微 生 物 的 危 害越 来 越 严 重 ， 因此 消 除环境 污染 物和 细 菌 的 光催 化 降解 技 术 日益 受 到 重 视 ， 逐 渐 发 展 成 为 目前 研 究 较 多 的 热 门课 题 。 并 纳 米 ＴＯ ｉ 因无毒 、 廉 、 化 活性高 、 价 催 消毒灭 菌作 用见 效快 、 耐久 性好 ， 没 有 二 次污 染 而 备 受青 睐 且 。但
助
能
财
抖
２１年第１ 期（ ） ００ ２ ４卷 １
Ｚ Ｏ— Ｏ２ 米 复 合 材 料 的 制 备 及 光 催 化 性 能 研 究 ｎ Ｔｉ 纳
郑 红 娟 ， 志 伟 张 琳 琪 彭 进 邹 文 俊 张 爱 民 赵 ， ， ， ，
（ ．河 南工业 大学 材 料学 院 ， １ 河南 郑 州 ４ ０ ０ ； ５ ０ ７
中 ， 液 中的尿 素 随温度 升高缓 慢水解 ， 酸锌 逐渐 变 溶 醋 成碱 式碳 酸锌 沉 淀 ， 然后 直 接 将 反应 前 驱 物 温度 升 到 ４０ ∞ ℃ ， 烧 ２ ， ０ ～８ 煅 ｈ 冷却后 研磨 即得 Ｚ Ｏ Ｔｉ 纳米 ｎ — Ｏ
复合 材料 。
２ ２ 材 料 的 表 征 与 光 催 化 性 能 测 试 ．
采用 Ｐ ｉｐ ｓ 司 的 Ｘ Ｐ Ｒ 型衍射 仪测定 样 品 ｈｌ ｈ 公 ｉ Ｅ Ｔ ｘ衍射 图谱 ， 确定 煅 烧后 粉体 的物 相 ， 用 Ｓ ｅｒｒ 利 ｈ ｒｅ 公 式计 算样 品粒 径 ； Ｊ Ｍ一０ ０ Ｘ 型透 射 电镜 上观 察 在 Ｅ １０Ｃ 样 品的形貌 ； 用 ＸＳ 利 ＡＭ ０ （ ａｏ ，Ｅ ｇａ ｄ 型 Ｘ ８ ０ Ｋｒｔｓ ｎ ｌｎ ） 射线 光 电子能谱 仪测定 样 品的 Ｘ射线 光 电子能谱 。 光催化性 能测 试 ： 称取一 定量 材料 于烧 杯 中 ， 注 并 入 ２０ ０ ｍＬ浓度 为 ２ ｍｇ Ｉ 的 甲基 橙溶 液 ， 烧杯 放 入 ５ ／ 将 超 声 清洗器 中超 声 分 散 ５ ｎ ｍｉ。采 用 导 气 管 鼓 人 空 气 使 液 面不断 翻 新 ， 反应 更 完 全 。在 室 内 自然 光 照 过 程
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究摘要：纳米TiO2光催化剂因其优异的光催化性质在环境净化、水处理、能源转换等领域得到广泛应用。
本文以纳米TiO2为研究对象，重点探讨了其制备、改性方法以及在不同领域的应用研究内容和进展。
一、纳米TiO2的制备方法目前常用的纳米TiO2制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、气相沉积法等。
其中，溶胶-凝胶法通过溶胶的制备和凝胶的成型过程来得到纳米TiO2颗粒，可以控制颗粒的尺寸和形貌；水热法则是通过在高温高压的水环境下合成纳米TiO2颗粒，可制备出高度结晶的颗粒；气相沉积法则通过在气相中加热激活气体产生纳米TiO2颗粒。
这些方法各有优劣，适用于不同的研究需求。
二、纳米TiO2的改性方法为了提升纳米TiO2的光催化性能和稳定性，研究者在其表面进行改性。
常用的改性方法包括复合杂化技术、离子掺杂、表面修饰等。
复合杂化技术将纳米TiO2与其他材料进行复合，例如薄膜包覆、共混等方式，可以增加纳米TiO2的吸光性能和光生载流子的分离效率；离子掺杂则通过将单质离子或化合物引入纳米TiO2晶格中，改变其能带结构和光吸收性能；表面修饰通过在纳米TiO2颗粒表面修饰有机物或无机物，改变其表面性质和光催化性能。
三、纳米TiO2的应用研究纳米TiO2光催化剂具有优异的光催化性能和广泛的应用前景。
在环境净化方面，纳米TiO2可用于有机污染物的降解和空气净化，通过紫外光的激发产生活性氧自由基，降解有机污染物；在水处理领域，纳米TiO2可用于水的净化和废水处理，能够高效去除重金属离子和有机物，同时使用纳米TiO2光催化剂可以提高水的透明度和亮度；在能源转换方面，纳米TiO2可应用于太阳能电池、光电催化水分解等领域，用于转化光能为电能或储存能。
综上所述，纳米TiO2光催化剂具有制备简单、光催化效率高等优势，通过改性可以进一步提升其性能。
未来，随着对纳米材料研究的深入，纳米TiO2光催化剂将在环境净化、水处理和能源转化等领域发挥更大的作用。
纳米TiO2的制备
纳米TiO2的制备方法综述关键字:纳米TiO2制备均匀沉淀法实验操作前言:TiO2由于其粒子具有表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应等性质使得其晶体具有优异的特性。
纳米Ti02在可见光区有较强的紫外光吸收能力、反射能力和散射能力,因此它可以广泛应用于防晒化妆品、光催化剂、高档涂料、人造纤维中。
由于其具有非常好的催化性能,可应用于空气净化、除臭杀菌、污水净化等领域。
同时Ti02纳米颗粒具有很好的亲油性和亲水性,可以制成防雾和自净化玻璃。
另外Ti02微粒具有良好的耐候性、耐腐蚀性、较高的热稳定性和化学稳定性、高比表面积、无毒、易分散、易烧结和低熔点等独特性能,又被广泛应用于功能陶瓷、油墨、高性能涂料、半导体材料、太阳能电池等诸多领域[1]。
目前,纳米Ti02的制备方法很多,一般可以分为物理法和化学法。
以下对Ti02纳米粒子的制备工艺进行了详细的分析和比较[2]。
1、物理法常用的物理法有气相冷凝法、粉碎法、真空冷凝法。
气相冷凝法是通过多种方法使物质挥发成气相,并经过特殊工艺冷凝成核得到纳米粉体。
由于使材料气化的方法有很多种,因此气相冷凝法的具体工艺也千差万别。
在气化和冷凝过程中须有保护性气氛,可以通过控制蒸发和冷凝的工艺条件来控制粉体的粒径。
气相蒸发沉积法、溅射法、蒸发-凝聚法、等离子法都是气相冷凝制备纳米粉体的重要方法,该方法制备的粉体纯度高,颗粒大小分布均匀,尺寸可控,适合于生产高熔点纳米金属粒子或纳米颗粒薄膜。
粉碎法,是利用球磨机转动和振动时的巨大能量,将原料粉碎为细小颗粒。
其制备纳米粉体的优点是工艺简单,易实现连续生产,并能制备出高熔点的金属和合金材料;缺点是其对设备要求很高,而且颗粒大小不均匀,容易引入杂质。
真空冷凝法用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体,然后骤冷。
其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控,但技术设备要求高。
2、化学法化学法在制备纳米Ti02粉体的方法中很重要,而目前研究最多的是气相法和液相法。
纳米TiO2光催化剂在酸性黑水溶液中的吸附机制
源 ， 匀沉淀 法制备 纳 米 ＴＯ 光催化 剂 ， Ｔ Ｍ， Ｒ 均 ｉ： 用 Ｅ Ｘ Ｄ对 所得 纳 米 ＴＯ 光 催化 剥 的 结 构进 行 了表 ｉ： 征 。 以获得 的纳米 ＴＯ 光 催化 剂为 吸 附剂 ， 纳 米 ＴＯ 在 酸 性 黑 Ｎ ｉ： 对 ｉ： Ｂ水 溶液 中的吸 附机 制进 行 了 实验 研 究。结 果 ＴＯ －Ｂ水溶 液 固 一液 两相 吸 附符 合 Ｌｎｍｕ 温吸 附式 ， 定 了模 型 参 数 。 ｉ２ Ｎ ａｇ ｉｒ等 测
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西北大学学报（ 自然科学版）
２Ｏ 争ｌ 月， ７ Ｏ７ ２ 第３ 卷第６ Ｄｃ， ０ ，ｏ ３，ｏ６ 期，ｅ ２ ７Ｖ１ ７Ｎ． ．０ ．
Ｊｕｎｌ ｆ ｏｈ ｅ ｎｖｒｔ （ ａ ｒｌ ｃｅｃ ｄｔ ｎ ｏｒａ ｒ ｗ ｓ Ｕ ｉｅ ｉ Ｎ ｔ ａ ＳｉｎｅＥ ｉｏ ） ａＮ ｔ ｔ ｓｙ ｕ ｉ
Ｒ， ．西安化学试剂厂 ； 盐酸 ， 西安化学试剂厂； 尿素 ， Ａ Ｒ．西 安化学 试 剂厂 ；２ ． ， ７２型 分 光 光 度 计 ， 海 仪 上 表厂； 离心机 （ Ｄ ２型）北京医用离心机厂； Ｌ ４’ ， 紫外
扫描 仪 （ Ｕ１０ ） 北 京 普 斯 通 仪 器 公 司 ；Ｈ 酸 度 Ｔ ．９ １ ， ｐ 计 ， 海精 密仪 器 厂 ； 性黑 Ｎ 工 业 级 ， 上 酸 Ｂ， 天津 染 料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主要 工 艺 条件 为 ：，Ｈ ｔｏ ） ／ Ｈ２０ ）＝ｌ ／ ２ｉ３ ：， Ｓ ／ ｒ （ ／ （ ： １０—１５ ； 应 时 间 为 ４５ｈ 煅 烧 温 度 为 ４ Ｏ～ ２ ２℃ 反 ． ， Ｏ ５０ ， ０ ℃ 煅烧 时间为 ２ ０ｈ ． 。
基于上 述 考 虑 ， 文 选 用 纳 米 ＴＯ 本 ｉ：作 为 吸 附 ４ ５ （ ｉＯ ） ／（ Ｏ（ Ｈ ） ． ； ＴＳ ：／ Ｃ Ｎ ： ）＝１ ２ ４ 反 应 温 度 ： ， ：．；
偏钛酸制备纳米TiO2粉体及其光催化性能研究
（．长沙学院 生物工程 与环境科学系 ，湖南 长沙 ４００ ； ．湖南大学 材料科学 与 Ｌ １ １０３ ２ 程学 院 ， 湖南 长沙 ４０８ ） １０２
摘 要： 以偏 钛酸为原料通过常温水 解一 沉淀法制备 了纳米 ＴＯ 粉体 ， Ｘ Ｄ和 Ｔ Ｍ等手段对 粉体 的晶型和形貌进 Ｉ ｉ： 用 Ｒ Ｅ 行表征 ， 根据 Ｓｈｒ ｒ ｃｅｒ 方程计算得到晶粒尺寸 与电镜照片结果吻合 。用 甲摹橙为 目标降解物 ， ｅ 研究 了其对 甲基橙 的
Ｈ ｎ ｎＰｏｉｃ ， ｈｎ ｕ ａ ｒｖｎ ｅ Ｃ ｉａ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｎａ ｏ Ｔ Ｏ２ ｐ ｗｄ ｒ ｗａ ｒ ｐ ｒ ｄ ｗ ｔ ｔｔ ａ ｉ ｃ ｄ ａ ａ ｔ ｒ ｌ ｂ ｙ ｒ ｌｚ ｔ ｎ ｐ ｅ ｉ ｉ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ： ｎ － ｉ ｏ ｅ ｓ ｐ ｅ ａ ｅ ｉ ｍｅ ａｉ ｎ ｃ ｉ ｓ ｒ ｗ ｍａｅ ｉ ａ ｏ ａｏ
ｍｅ ｄ ｉ ｏｍａ ｔｍｐ ｒｔｒ ｎ ｈ ｒｃｅ ｚｄ ｗ ｔ ￣ｏ ｎｎ ｒ ｌ ｅ ｅａｕ ｅａ ｄ ｃ ａａ ｔｒ ｅ ｉ ＸＲＤ ａ ｄ Ｔ ｉ ｈ ｎ ＥＭ． Ｔ ｅｐ ｏｏｃ ｔ ｙｉ ｐ ｏ ｅ ｉｓｏ ａ ｏＴ Ｏ ｈ ｈ ｔ—ａａ ｔ ｒｐ ｒ ｅ ｆｎ ｎ － ｉ ２ ｌ ｃ ｔ
Ｐｒ ｐａ ａ ｉｎ ｏ ｎ － Ｏ２ ｏ ｅ ｓｗｉｈ ｍ ｅａ ｉａ ｉ ｃｄ ａ ｄ ｅ ｒ ｔｏ ｆｎａ ｏ Ｔｉ ｐ ｗｄ ｒ ｔ ｔ ｔｔ ｎ ｃ ａ ｉ ｎ
ｉｓ ｐ ｔ －ａ ａｙ ｉ ｏ ｅ ｔｅ ｔ ｈｏ ｏ ｃ ｔ ｌｔｃ ｐｒ ｐ ｒｉｓ
Ｚ ＨＡ ＮＧ ｈ － ｉ ｇ ，ＺＨＯＵ ｕ ｙ Ｓ ｉ ｎ ‘ ｙ Ｗ － ｉ ，ＴＡＮＧ ｈ ｏ ｑ ｕ ，Ｗ ＡＮ Ｌｏ ｇ Ｓ ａ －ｉ ｎ
直接沉淀法制备纳米TiO2粉体的研究
Ｋ ｙｗ ｒ ｓ ｉ ｃ ｐｅｉｉ ｔ ｎ ｎ ｎ ｏ ｄ ｒ； ｉ２ ＴＯ （ Ｈ） ； ｉ ｅｓｎ ｅ ｏ ｄ ：ｄｒ ｔ ｒｃ ｔ ｉ ； ａ ｏｐｗ ｅｓ ＴＯ ； ｉ Ｏ ２ ｄｓ ｒ ｔ ｅ ｐ ａｏ ｐ ａ
０ 引 言
纳米 ＴＯ 因其具有独特的光催化性、紫外光屏蔽效应等功能 ，以及化学性质稳定、毒性低 、价格 ｉ 便宜和易于回收等特点而引起人们普遍关注 ， 在催化剂载体、Ｐ Ｃ元件 、功能陶瓷以及抗紫外线 吸收剂 Ｔ
体。 实验研究 了硫酸氧钛溶液 的浓度 ，分散 剂 的添加量 ，以及 煅烧 温度对产 物的影 响。实验 结果表 明：硫 酸氧
钛 的 浓 度 为 ０４ｍ ｌＬ时 可得 到 粒 径 约 为 ４ ｍ 的 前 驱 体 （ ｉ （ Ｈ） 粉 体 ； 分散 剂 的 最 佳 加 入 量 是 ＴＯ Ｏ ． ｏ ／ ０ｎ ＴＯ Ｏ ） ｉＳ
文章编号 ：１０ ０ ７ ０ ９— ４ ９一（０６）５— ０ ９— ５ ２０ ０ ０ ６ ０
Ａ ｔ ｄ ｎ Ｍ ａ ｉ ｇ Ｎａ ｏ Ｔｉ ｎ ａ ｂ ｒ ｃ ｅ ｉ ｉ ｔｏ Ｓ ｕ ｙ ｏ ｋ ｎ ｎ ｔ ｉ ｙ Ｄｉｅ ｔＰｒ ｃｐ ｔ ｉ ｎ ａ ａ
ＨＵ Ｙ ｅ Ｂ 。 Ｈ ｕ — ｏ ，Ｚ ＡＮＧ Ｘｉ— ａ ｎ ｎ ，ＰＥ ｅ — ｎ ， Ｓ ＮＧ Ｆ ｎ ｌ 。 ａ ＯＮＧ Ｑｕ —ｉｇ ｎｌ 。 ｎ
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பைடு நூலகம்
第２ ２卷 第 ５期 ２０ ０ ６年 ９月
昆明冶金高等专科学校学报
Ｊ ｕ ａ ｏ ｕ ｍｉｇＭｅａｌｒｙ Ｃ ｌｅｅ ｏ ｒ ｌ ｆＫ ｎ ｎ ｔｌ ｇ ｏｌｇ ｎ ｕ
Ｖ０ ２ Ｌ ２ Ｎｏ ５ ． Ｓ ｐ ２ ０６ ｅ ．０
纳米TiO2光催化剂的制备与应用研究进展
Ｐ ｏ ｒｓ ｎ Ｐ ｅ ａ ａｉｎ ａ ｄ Ａｐ ｌ ａｉｎ ｏ ｎ ｍｅｅ ｉ ｒ ｇ ｅ ｓ ｉ ｒ ｐ ｒｔ ｎ ｐｉ ｔ ｆ Ｎａ ｏ ｔｒ Ｔ ｅ２ ｏ ｃ ｏ
目前把 制 备纳 米 Ｔ ０ 的 方 法 归纳 为 液 相 法 和气 ｉ
大量引入的 ｓ 或 ｃ 一 ０一 １ 等无机离子， ｚ 需经过反复 所 ｉ 相法 两大 类 ［３液 相法 具有 合成温 度 低 、 备简 单 、 卜。 ２ 设 易 洗涤 才 能除 去 ， 以液相 沉 淀法 合成 纳米 Ｔ０ 粉体 存 操 作 、 本 低 等优 点 ， 目前 实 验 室和 工 业 上广 泛 应 在工 艺 流程 长 、 液 多 、 成 是 废 产物 损 失较 大 、 体 纯度 不 高 粉 的缺 点 ， 只适用 于对 Ｔ Ｏ纯 度要 求不 高 的应用 领域 。 ｉ 用 的纳 米 Ｔ０ 粉体 制备 方法 。 ｉ
ｗｅ ｅ ｒ ｍａｎｌ ｍｅ ｔｏ ｅ ｉ ｙ ｎ ｉｎ ｄ，ｉ ｃ ｕ ｉ ｇ ｉ ｕｉ ｄｅ ｏ ｉ ｗａ ， ｓ ｌ ｇ ｌ ａｃ ｈｏｉ ｓ ｌ ｙ ｒ ｌ ｚ ｄ ｎ ｌ ｄ ｎ ｌｑ ｄ ｐ ｓｔ ｙ ｏ — ｅ ， ｌ ｏ ｌｃ ａ ｔ ｈ ｄ ｏｙ ｅ ｍｅｈ ｄ ｎｄ ｔ ｏ ａ
摘 要 ： 综述 了国 内外对 纳米 ＴＯ制 备方 法 的研 究进展 ， ｉ 阐述 了液 相 沉淀 法 、 溶胶 一凝 胶 法 、 醇盐 水解 法 、 热 法等液 相制 备法 ， 水 并讨 论 了纳米 ＴＯ在 气体 净 化 、 面 自清洁 、 ｉ 表 污水 处理 、 菌等 方 面 的应 用 。 杀 关键词 ： 米 ＴＯ； 纳 ｉ 制备 ； 应用
纳米TiO2光催化剂的制备研究
纳米TiO2光催化剂的制备研究作者：冯灿灿王灵钰马丹孟静静杨志广来源：《科教导刊·电子版》2017年第03期摘要光催化技术已经成为治理环境问题的最具潜力的技术方法之一。
纳米TiO2作为一种新型的无机半导体功能材料因其本身具有无毒、价格低廉、光催化活性高、不产生二次污染以及良好的化学和热稳定性等优点而使其成为优异的半导体光催化剂，在降解空气和水中的污染物方面具有很好的发展前景。
本文主要分析了目前纳米TiO2光催化剂的多种制备方法及其特点，并对其未来的发展趋势进行了阐述。
关键词纳米TiO2 光催化剂制备方法中图分类号： TQ174.75 文献标识码：A随着工业化和城镇化的快速发展，环境污染已经越来越严重，并且直接影响人们的身体健康。
自从1972年日本东京大学Fujishima A和Honda K两位教授发现TiO2能够光催化分解水制氢以来，半导体光催化技术逐渐成为人们研究的一个热点领域，因此光催化降解有机污染物是一种有效的解决环境问题的方法。
在众多的半导体光催化剂中，纳米TiO2作为一种重要的宽带隙半导体光催化材料，具有原料易得、无毒、催化活性高、化学性质稳定、高氧化能力、价格低廉等优点，在光催化降解有机污染物、催化剂载体、太阳能电池、气体传感器以及自清洁材料等许多研究领域有着广泛的应用[1-4]。
纳米TiO2光催化剂的光催化降解原理是在光照射下产生光生电子-空穴对，这些电子-空穴对具有极强的氧化还原性，能与TiO2表面吸附水、氧气以及有机污染物发生一系列的氧化还原反应将有机污染物最终降解为CO2、H2O和其它无毒的无机小分子等。
纳米TiO2许多独特的物理化学特性在很大程度上受到其制备方法的影响，本文主要分析了目前纳米TiO2光催化剂的制备方法及其特点，并对其未来的发展趋势进行了阐述。
1纳米TiO2光催化剂的制备方法目前纳米TiO2光催化剂的制备方法主要有固相法、气相法和液相法等3种方法。
几种类型纳米TiO2的制备及光催化活性研究
ＴＯ 作 为 一种 新 型 功 能 材 料 有很 多 优 点 ， 如稳 定性 、 保 ｉ： 例 环 性及 高的光催化活性等 。 ｎ０ 有 ３种 晶型 ： ２ 金红石型 、 板钛矿型 和锐 钛 矿 型 ， 常来 说 锐 钛 矿 型 ＴＯ 通 ｉ 光 催 化 活 性 比板 钛 矿 及 金 红 石 性 ＴＯ 光 催 化 活 性 强 。但 是 由于 锐 钛 矿 型 ＴＯ 的 禁 带 宽 ｉ ｉ： 度 为 ３ ２ｅ 很 难 充 分 利 用 太 阳 光 ， 而 在 很 大 程 度 上 限 制 了 ． Ｖ 从 ＴＯ 在 可 见 光 区域 的 应 用 －ｊ ｉ， ｒ。
衍射角 。
１３ ２ Ｕ ．． Ｖ—ｖ 漫 反 射 分 析 ｉ ｓ 材 料 的光 响 应 通 过 紫 外 一可 见 漫 反 射 分 析 ， 析 仪 器 以 氧 分
化镁为参照标准扣除背景 。
１３ ３ 光 催 化 活 性 表 征 ．．
由表 ｌ和图 １可看 出 Ｉ 掺杂 ＴＯ 、ｅ掺杂 ＴＯ 、 和 Ｆ 共掺 ｉ Ｆ ｉ Ｉ ｅ 杂 ＴＯ ｉ：明显 比纯 ＴＯ ｉ 的峰值小且 宽泛且 样 品掺杂后 晶粒 尺寸 都 减 小 了 。这 表 明 无 论 非 金 属 、 属 单 掺 杂 或 共 掺 杂 都 会 抑 制 金
ｉ ｒ ｖ ｈ ｈ ｔｃ ｔ ｌｓｓ ａ ｔｖｔ ｆＴｉ ． ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ｏ ａａｙ ｉ ｃ ｉｉｙ ｏ Ｏ２
水解沉淀法制备纳米TiO_2及其光催化性能研究_卢旭东
化学与生物工程2006,Vol.23No.11Chemistry &Bioen gineering31收稿日期:2006-08-31作者简介:卢旭东(1974-),男,辽宁普兰店人,讲师,博士研究生,主要从事废水治理和腐蚀防护方面的研究。
E -mail:lxd_8181@163.co m 。
水解沉淀法制备纳米TiO 2及其光催化性能研究卢旭东,姜承志,邵忠财(沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110168)摘 要:以T i(SO 4)2为原料、氨水为沉淀剂,采用水解沉淀法制备了纳米T iO 2粉末,并研究了粉料的特征及光催化性能。
结果表明:反应温度为60e 、反应时间为3h 、500e 煅烧4h 的条件下可制备纳米级的T iO 2粉末,平均粒径为68nm;在CO D Cr 为402mg #L -1的100mL 制胶废水中加入0135g T iO 2粉末,pH 值为5时充分曝气,紫外灯照射降解120m in,COD Cr 去除率达到8112%。
关键词:纳米二氧化钛;光催化;水解沉淀法中图分类号:T Q 13411 X 703 文献标识码:A 文章编号:1672-5425(2006)11-0031-02T iO 2以其稳定的化学性质、强氧化还原性、无毒、成本低等特点,被广泛用作光催化氧化反应的催化剂。
纳米粉末的制备方法可分为气相法和液相法两大类[1,2],其中水解沉淀法具有成本低、设备简单、工艺流程易控制和扩大等优点,是实现纳米粉体规模化生产的有效方法[3]。
作者以T i(SO 4)2为原料,用水解沉淀法制备了纳米T iO 2粉末,并研究了纳米T iO 2光催化氧化法去除制胶废水中聚乙烯醇的可行性。
1 实验111 纳米TiO 2粉末的制备将100mL 012mol #L -1的T i(SO 4)2溶液(含0175g 聚乙二醇)加入烧杯中,搅拌下滴加25%(体积分数)的氨水,调节pH 值,60e 反应3h 后过滤,蒸馏水冲洗,产物放入烘箱中于100e 下烘干3h,然后在500e 煅烧4h,所得粉末即为纳米T iO 2。
《2024年纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》范文
《纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究》篇一一、引言随着环境污染和能源短缺问题的日益严重，光催化技术作为一种新型的环保技术，在废水处理、空气净化、太阳能利用等方面具有广泛的应用前景。
纳米TiO2光催化剂因其优异的性能和低廉的成本，成为光催化领域的研究热点。
本文将重点研究纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用。
二、纳米TiO2光催化剂的制备1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米TiO2光催化剂的方法。
该方法通过将钛醇盐或钛盐溶解在适当的溶剂中，经过水解、缩合等反应，形成溶胶，再经过干燥、烧结等过程，得到纳米TiO2光催化剂。
2. 沉淀法沉淀法是另一种制备纳米TiO2光催化剂的方法。
该方法通过将TiCl4等钛盐溶液与沉淀剂（如氨水、氢氧化钠等）混合，形成沉淀物，再经过洗涤、干燥、烧结等过程，得到纳米TiO2光催化剂。
三、纳米TiO2光催化剂的改性为了提高纳米TiO2光催化剂的性能，常常需要进行改性。
目前常用的改性方法包括贵金属沉积、元素掺杂、半导体复合等。
1. 贵金属沉积贵金属（如Pt、Ag等）沉积是一种有效的提高纳米TiO2光催化剂性能的方法。
贵金属的沉积可以降低光生电子和空穴的复合率，从而提高催化剂的光催化性能。
2. 元素掺杂元素掺杂是另一种常用的改性方法。
通过将其他元素（如N、C、Fe等）引入到纳米TiO2的晶格中，可以改变其电子结构和光学性质，从而提高其光催化性能。
3. 半导体复合半导体复合是一种将不同半导体的优点结合在一起，从而提高光催化性能的方法。
通过将纳米TiO2与其他半导体（如CdS、WO3等）复合，可以形成异质结，从而提高其光吸收效率和电子转移效率。
四、纳米TiO2光催化剂的应用纳米TiO2光催化剂具有广泛的应用领域，包括废水处理、空气净化、太阳能利用等。
1. 废水处理纳米TiO2光催化剂可以有效地降解废水中的有机污染物，如染料、农药等。
其通过光催化反应将有机污染物转化为无害的物质，从而达到净化水质的目的。
纳米TiO2的制备方法综述
纳米TiO2的制备方法综述1.引言纳米微粒是指颗粒尺寸在1 nm -100 nm的超细微粒。
由于纳米微粒具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和量子隧道效应，因而展现出许多特有的性质，在催化、滤光、光吸收、医药、磁介质及新材料等方面具有广阔的应用前景。
其中纳米二氧化钛作为一类无机功能材料备受关注。
氧化钛(TiO2)俗称钛白粉，具有无味、无毒、无刺激性和热稳定性好等特点，且来源广泛，极易获得，从晶形角度而言，TiO2分为锐钛矿、板钛矿和金红石三种，其中锐钛矿型和金红石型应用较为广泛。
纳米二氧化钛因其具有粒径小、比表面积大、磁性强、光催化、吸收性能好，吸收紫外线能力强，表面活性大、热导性好、分散性好、所制悬浮液稳定等优点，倍受关注。
制备和开发纳米二氧化钛成为国内外科技界研究的热点。
纳米二氧化钛在水处理、催化剂载体、紫外线吸收剂、光敏性催化剂、防晒护肤化妆品、涂料填料、光电子器件等领域具有广泛的用途。
纳米二氧化钛用于涂料是涂料发展的一个重大研究方向，它的开发与应用为涂料的发展注入了新的活力，可利用其各种特殊效应来提高涂料的多方面性能。
目前纳米二氧化钛的制备方法主要分为液相法和气相法，本文将对其制备方法进行分类介绍。
2.气相法气相法通常是采用某些特定的方法使反应前体物质气化，以使其在气相状态下发生化学或者物理变化，继而通过冷却使其成核、生长最终形成颗粒二氧化钛。
气相法主要分为物理气相沉积法(PVD)与化学气相沉积法(CVD)，其中PVD是将前提物质通过挥发或者蒸发为气体，然后冷凝成核，从而得到粉体的方法，通常包括热蒸发法、溅射法等。
PVD法是制备纳米材料采用的最早方法，多用于制备二氧化钛薄膜。
在利用物理气相沉积法制备二氧化钛的过程中并不发生化学反应，所得的二氧化钛粒径小、纯度高、分散性较好，但是成本高、回收率低。
[3]2.1 扩散火焰法以钛醇盐或四氯化钛、燃料气体和氧气等作为原料，首先将前提气体物质通入火焰反应器中，然后将燃料气体经烧嘴打入空气中，利用扩散作用使其相互混合而达到燃烧的目的，在此过程中气相会发生水解和氧化等作用，随之经过结晶成核、成长、转化晶型等过程最终制得二氧化钛。
沉淀法制备纳米TiO2的技术与工业生产
沉淀法制备纳米TiO2的技术与工业生产
魏绍东;王杏;夏林胜
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2005(019)F11
【摘要】采用廉价、简单的工艺方法制备高性能纳米TiO2，是现今工业化生产纳米TiO2技术所追求的主要目标。
介绍了以硫酸法钛白生产过程中的中间产物硫酸氧钛或偏钛酸为原料，采用直接沉淀法和均匀沉淀法制备纳米TiO2，通过对两种制备工艺的及几种中试方案的比较，提出了纳米TiO2工业化生产的原料与技术路线，对存在的问题及解决方法进行了介绍。
【总页数】3页(P113-115)
【作者】魏绍东;王杏;夏林胜
【作者单位】东华工程科技股份有限公司,合肥230024;中国科学技术大学材料科学与工程系,合肥230026
【正文语种】中文
【中图分类】TB383
【相关文献】
1.氧化沉淀法制备掺杂纳米TiO2
2.水解沉淀法制备纳米TiO2/蒙脱石复合材料及其光催化性能研究
3.沉淀法制备纳米TiO2的技术与工业生产
4.以硫酸氧钛为原料沉淀法制备纳米TiO2技术的研究进展
5.均匀沉淀法工业生产纳米TiO2工艺
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酸 ） ｌ ｌ 由于５ 偏钛 酸中含有杂质 ，所 以按照 １ 偏 ＝ ：， ｇ １ （ 钛 酸） ｎ（ ： 浓硫 酸） １ １ 比例 不 能将 ５ 偏钛 酸 完全 ＝ ：的 ｇ
溶 解 ，所 以应 该 加 大 浓硫 酸 的用 量 ，按 照 ｎ（ 钛 偏 酸） ｎ 浓硫酸） ：（ 比例 为 １２ ：、 １４ ：、１ ６ ：、１ ３ ： 、１ ５ ： ， 则对 应的浓硫酸用 量分别为２ ４ Ｌ ． ｍ 、４ ８ Ｌ ． ｍ 、３ ６ Ｌ ． ｍ 、
摘要 ：研 究以偏钛 酸为原 料 ，采 用碱 中和 沉淀 法制备 纳 米Ｔ ０，并对制 备 工艺进 行 了优化 。通 过单 因 ｉ
素 实验 法得到 最佳 的制备 工艺 为：偏钛 酸浆 液５ ，浓硫 酸分别 为５ ｌ ． ｍ ，氨 水 的浓度 为 １ ２ ｇ ｍ 、２ ４ ｌ ： ，煅烧温度 ５０ ５ ℃、煅烧 时间２ ５ 。ｘ ． ｈ 衍射 的结 果表 明 ，制备 的纳米Ｔ ０为纯锐钛型 ，其粒径 大小大约为１ ｎ ，结晶度 达到 ｉ ｍ ３ ４ ． ７ 。制成 的纳米Ｔ ０ 亚 甲基 蓝溶液 的降解率 ，在 紫外光 照３后 为５％ ７２ ％ ｉ 对 ｈ ６。 关键词 ：Ｔ ０；偏钛 酸；光催化 剂；制备 ；光降解 ｉ
取５ 偏钛酸 （ ｉ （Ｈ 。 ｇ Ｔ Ｏ Ｏ ）），加入一定量浓硫 酸 ，
生成硫酸氧钛 （ ｉ Ｓ Ｔ Ｏ ０）加热搅拌一段 时间使 反应完 全 ，然后 加入 一定 量 的蒸馏 水 ，使 其完 全溶 解 。继
续搅拌 ３ ｍ ｎ ０ ｉ ，加入活性 炭去除溶液 中的杂质 。抽滤 得 到澄清 溶液 ，缓 慢滴加 一 定浓度 的氨 水 ，至 ｐ 约 Ｈ
鬻
肖艳： 钛为料淀制纳Ｔ 催剂 红等 偏酸原沉法备米Ｏ 化 以 ｉ ２ 光
１ ５
以偏 钛 酸 为原 料 沉 淀 法 制 备 纳 米 Ｔｉ 催 化 剂 ２ 光 Ｏ
肖红艳 陈衍夏 施亦 东 莫世清 张 芳
（ 四川大学 轻纺 与食品学院
四川 成都 ６ ０一 是生 长过 程 。当成 核速
Ｎ 。Ｈ０ Ｏ 一 ｉＳ Ｈ・ 一Ｎ Ｈ。Ｔ Ｏ Ｏ水稀释放 出大量的 ，可通
过 加入 的氨 水来 中和 ，使 得 反应 向正方 向进 行 。增
大 氨水 浓度 可 以促进 沉淀 反应 向正 方 向进行 ， 由于
Ｎ Ｈ 的缓冲 作用 ，溶液 的ｐ 缓慢升 高 ，这样 即能中和 Ｈ
收稿 日期 ：２１—３３ ０１０—０ 作者 简介 ：肖红艳 （ ９２ ），籍贯四川 内江 ，女 ，硕士 ， １８－ 主要 从 事纤维材料 改性 、功 能材料 、染整加工 的理论与应
用研 究
种 离子 的可 溶性 盐溶 液 中加 入沉 淀剂 ，之 后体 系将 在 一定 的反 应条件 下 形成 不溶 性 的氢 氧化 物 ；将 沉 淀 分 离 、洗 涤 、干 燥 ，再 高温 煅 烧 得 到 氧 化 物 粉 体 ，该 法操 作简 便易 行 ，对 设 备 、技 术要 求不 高 ，
煅 烧 ：Ｔ ０ Ｏ ）一 ｉ （Ｈ ２ Ｔ Ｏ＋ Ｈ０ｆ ｉ２ ２
在 制备过程 中，硫酸 的浓度 、用量和氨水浓度对
会变得疏松呈 分散颗粒状态 。
脱 硫 时间及 效率 会影 响 到二氧 化钛 粒 子 的成长 和晶型 的转变 。５ ０Ｃ以下 的低温煅 烧时 ，纳米 二氧 ０￣
沉淀微 粒的粒 径产 生影响较 大，而粒径大 小直接影 响 纳米微 粒的光 催化活 性，本研 究主 要考察这两个 因素 对产物光催化性能的影响，并优化制备工艺 。 ２ ２４Ｌ ． ．）催化 降解 实验
试剂 ，制 备掺杂 型、负载型氧 化物粉 体 。
用太 阳光 、 荧光灯 中的紫外 光 部分作 为激 发光 源 ， 当其 能量 大 于或 等于 禁 带宽度 的光波 辐射 纳米 Ｔ Ｏ ｉ，
时 ，价带 中 的 电子 就会 被激 发 到导 带生成 带 负 电荷 的高活性 电子 （一和 同时在价 带上 产生带正 电荷 的空 ｅ） 穴 （ 。在体 系 内电场 的作用下 ，电子与空穴发生 分 ｈ） 离 ，迁 移 到粒 子表 面 的不 同位 置 。然 后 活泼 的 电子
２ ＂ｏ的制备与表征 ｒ ｉ
２ １沉淀法机理 ． 沉淀法 是制 备纳米Ｔ Ｏ的方法之 一 ，通常 以廉价 ｉ 易得 的Ｔ Ｃ ｉ Ｓ 和偏钛酸等无机钛盐为原料 ， ｉ １、Ｔ （Ｏ）
是 较经 济 的制备 方式 。主要 过程 是在 含有 一种 或 多
被 Ｔ ０表面 的氧分子俘 获形成 ・ 。空穴则将 吸 附在 ｉ。 ０一 Ｔ ０表 面的Ｈ０ Ｈ氧化成氢氧 自由基 ・Ｈ ０ 和 ・Ｈ ｉ２ 或０ 一 ０ 。・｝ ０ 基 团反应活性很 高 ，产生很 强的光催化性 能ｕ ，使
用作光催化 剂的Ｔ Ｏ主要有 两种 晶相 一锐钛矿 相 ｉ，
和金 红石 相 ，其 化 学性 质稳 定 、无毒 。纳米Ｔ ０利 ｉ２
具 有 反应温 度低 、设 备简 单 ，能耗 少 的优 点 。在液 相 中合 成纳 米粉 体 ，也可 较精 确控 制组 分含量 ，能 实 现分子／ 原子水平 的均匀混合 ，便于添加 相关改性
川攀钢 集 团公 司 ）；去离 子水 （ 次蒸馏 ，四川大 一
学设备处 ）
２２２ ． ． 实验 仪 器
下 ，紫外 光照射 ３ 后 ，取一 定量 的降解 液离 心 ，测 ｈ
试清液 的吸光度Ａ 。
７ — 双 向磁 力搅 拌器 （ 坛市 医疗 仪器厂 ）； ９２ 金
０ — 型 热 风 干 燥 烘 箱 （ 海 仪 器 总 厂 ） ；Ｓ Ｚ Ｄ １１ 上 Ｈ —
醇洗 几次 ，然后将 得到滤饼烘 干 ，干燥 后在５ ０ ５ ℃下
篙
肖艳： 钛为料淀带纳Ｔ光化 红等 偏酸原沉法备米Ｏ催剂 以 Ｉ ｉ Ｊ ２
表２ 氨水 浓度与样品光催化效率关系 氨水浓度 亚甲 基蓝初始吸光度值 亚甲基蓝３光照后吸光度值 催化效率 ｈ
表１浓硫酸用量 与样 品光催 化效率关系 浓硫 酸用量／ ｌ 亚甲 初始吸光 基蓝 度值 亚甲 蓝３光 基 ｈ 照后吸光 度值 催化 效率
１ ６
染
整
技
术
Ｖ １ ３Ｎ ． ｏ． ｏ ３ ９
Ｓ ｐ．０１１ ｅ ２
产 品成本低 。
煅 烧２ ５ 时 ，即可得到锐 钛矿型 纳米Ｔ ０粉末 。 ．小 ｉ， 具体的化学反应方程 式如下：
水 合二 氧化 钛 中吸 附有大 量 的硫酸 根 ，需要 通 过 煅烧 除 去 ，一般 脱 硫温 度 为５ ０ ８ ０ （ 常在 ０～ ０ ℃ 通 ６０ ５ ℃左右） ，添加钾盐 脱硫 温度最低 可达４ ０Ｃ，随 ８￣
６． ｍ ７ ２ ［ ０ ［、 ． ｍ
等 于４ ，生产Ｔ ０（Ｈ ， ～５ ｉ Ｏ ），得到 白色 浑浊溶 液 。水
洗 若干遍 ，将 得到 的滤饼 再 次溶解 于 一定体 积 的浓 硫 酸 中，加 蒸馏水 稀释 ，再 缓慢滴 加 一定浓 度 的氨
水 ，将ｐ 值 调节 到４ ，得 到 白色浑 浊液 ，水洗 、 Ｈ ～５
器 为长 方体 暗箱 ，在 其 上方 安置 ２ Ｗ ０ 的紫外 灯 作 为 光源 ，其波长 为２ ３ ７ ｍ ５ ． ｎ 。配制 １ ０ Ｌ ０ ｇ Ｌ ０ ｍ 、１ｍ ／ 的亚 甲基蓝 （Ｂ Ｍ ）溶液 ， 以１ ０ ｌ ０ ｍ 的烧杯作 为光 降解 反应 容器 ，取 ０ ２ Ｔ ０加 入到Ｍ 溶液 中，磁 力搅拌 １ ｍ ｎ ． ｇｉ。 Ｂ ０ ｉ 后再超 声波分散 １ｍ ｎ ０ ｉ ，放 置于暗箱 中在 搅拌 的条件
亚 甲基 蓝 （１ ｌ ３Ｃ ・ Ｈ０ 是 一种 有机偶 氮类 Ｃ６ ８ Ｓ １ ３ ２） ＨＮ 染料 ，在 紫外光 区 没有 明显 的吸收 ，也 不分解 ，这 就避 免 了吸收 峰重 叠 的现 象 ，因此广 泛用 于光 催化
化钛 为锐钛 矿型 ， 随着 煅烧 温度 的提 高 ，晶粒 不断
长大 ，在５ ０ ０ ℃ 开始逐渐 转化 为金 红石型 。煅 ０ ￣６ ０
烧 后 ，慢慢 冷却 可 以使 晶体 得 到松弛 ，减 少 晶格缺
陷 。
２ ２ 实验部分 ．
２２ １ ． ．实验原料及 试剂 浓 硫 酸 、氨 水 、无 水 乙 醇 、 亚 甲基 蓝 （ 析 分 纯 ，成都科 龙化 工试 剂厂 ）；偏钛酸 （ 工业级 ，四
剂 降解效 果 的评 价 。本 实验采 用 自制 的光催化 反应
中图分类号 ：Ｔ ９ Ｓ １８
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１０． ３０２ １）９ ０ １－ ４ ０ ５ ９５（０ ０－ ０５ ０ １
其 有 望在 印染废 水处 理 、空气 净化 、抗 菌 防臭 、 自
１ 月 Ｕ昌
清 洁、防紫外等领域得 到广泛地应用 ∞ 。以工业偏 叫 钛 酸 为原料 沉淀 法制 备纳 米二 氧化钛 属 于液相 法 ，
着 硫 的脱尽 ，二氧 化钛 由酸 性变 为 中性 。 由于在 燃 烧 期间有大量 的Ｈ０ Ｏ等释放 出来 ，团块状 的物料 、Ｓ 。
反应液 的制备 ：ＨＴ ０＋ ２Ｏ ２ｉ３ＨＳ ４ Ｔ ０ ０＋ Ｈ０ ｉ Ｓ ４２ ２
沉淀的生成：Ｔ０Ｏ ２ ０卜 ｉ ㈣ ２ ＋Ｎ４ Ｓ４ ｉｓ４ ｝ 一Ｔ０ ＋ ＿ （ Ｉ２ Ｉ ｜） ０
２ ３结果与讨论 ．
２ ３ １ 酸 用 量 对 反 应 的影 响 ． ．硫
（Ｉ ）循 环 水 式 真 空 泵 （ 义 市 英 峪 予 华 仪 器 Ｉ Ｉ 巩
厂 ）；离 心分 离机 （ 上海安 亭科 学仪器 厂 ）；４ １ －０ 型马弗炉 （ 上海光地仪 器设备有 限公司 ）；Ｋ 一 ０ Ｂ Ｑ １０
反应 产生 的Ｈ ，使反应 向有 利于形成Ｔ Ｏ晶核 的方 向 ｉ，
移 动 ，又可 避免 ｐ 迅速 改变 造成 的快速 沉淀 而 导致 Ｈ
率 小于 生长 速 率 时，有 利于 生成 大而 少 的粗粒 子 ，
当成 核 速率 大 于生长 速 率 时，有 利于 纳米 颗粒 的形 成 。。因而 ，为了获得纳米粒子 ，须保 证成核速率大 。