国内纳米二氧化钛制备的进展
二氧化钛光催化材料研究现状与进展
二氧化钛光催化材料研究现状与进展二氧化钛光催化材料是一类应用广泛且备受关注的催化材料。
它具有优异的光催化性能，可有效利用可见光波段吸收光能，将水和空气中的有机污染物和有害物质转化为无害物质。
二氧化钛光催化材料在环境治理、清洁能源、光电器件等领域具有广阔的应用前景。
本文将介绍二氧化钛光催化材料的研究现状与进展。
二氧化钛是一种重要的半导体光催化材料。
它具有良好的化学稳定性、光稳定性和物理稳定性，且价格低廉、易于合成。
二氧化钛的光催化性能主要依赖于其晶型、表面形貌、晶粒尺寸、杂质掺杂等因素。
迄今为止，已有许多方法被提出来改善二氧化钛的光催化性能。
在二氧化钛的晶相中，主要有锐钛矿相（anatase）和金红石相（rutile）。
锐钛矿相的光催化性能优于金红石相，因此提高二氧化钛中锐钛矿相的含量，可以增强其光催化性能。
目前，常用的方法是通过控制合成条件、添加特殊添加剂或利用碳掺杂来增加锐钛矿相的含量。
除了晶型控制外，二氧化钛的表面形貌对其光催化性能也有重要影响。
研究表明，具有高比表面积和多孔结构的二氧化钛光催化材料具有更高的光催化活性。
为了增加二氧化钛的比表面积，一种常用的方法是通过溶剂热法或水热法合成纳米二氧化钛颗粒。
此外，还可以利用模板法、电化学沉积等方法来制备具有特定结构和形貌的二氧化钛纳米材料。
此外，晶粒尺寸也是影响二氧化钛光催化性能的重要因素。
通常情况下，具有较小晶粒尺寸的二氧化钛材料显示出更高的光催化活性。
制备细颗粒二氧化钛的方法包括溶胶-凝胶法、燃烧法、等离子体法等。
最后，元素掺杂是另一个重要的改善二氧化钛光催化性能的方法。
常用的掺杂元素有金属离子（如铁、铜、铬）、非金属离子（如硼、氮、碳）和稀土元素。
元素的掺杂可以改变二氧化钛的能带结构和光吸收性能，从而提高光催化活性。
总之，二氧化钛光催化材料的研究领域非常广泛，存在许多值得深入探索的问题和挑战。
虽然已经取得了一些进展，但仍然需要进一步研究和改进，以实现其在环境治理、清洁能源等领域的应用。
优质纳米二氧化钛制备研究进展
甘 音高 Ｊ 午 拒
Ｖ ｏ １ ． １ ８ Ｎ ｏ ． ５ （ ２ ０ １ ３ ）
优 质 纳 米 二 氧 化 钛 制备 研 究 进展
郁美霞 ’ ， 郑小平 ， 韩 昕圮 ’
（ １ ． 兰州交 通 大学 机 电工 程学 院 ， 甘肃 兰 州 ７ ３ ０ ０ ７ ０ ； ２ ． 兰州 城 市学 院 ， 甘肃 兰州
０ ． 引言
制备纳米二氧化钛粉体的研究甚少 ， 一般用此方法 制备纳米 二氧化钛薄膜 ． Ｗｕ Ｇ ｕ ｏ ｓ ｏ ｎ ｇ等 同 采 用 电子束蒸 发物理气 相沉 积方法在 Ａ Ｚ ３ １ 镁合金 表面沉积 了 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜 ， Ｔ ｉ Ｏ ： 靠电子束 蒸发， 然后沉积在基 片表面形成薄膜 ， 蒸发沉积实验 Ｄ Ｍ Ｄ Ｅ 一 ４ ５ ０蒸发装置上进行 ，得到 了 ３ ０ ０ ｎ ｍ厚的无定形 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜 ， 获得的 Ｔ ｉ Ｏ 薄膜结构致密 ， 对基体起到了有效 的保护作用． Ｐ Ｖ Ｄ法中应用较多 的还有溅 射法． 其 中磁 控溅 射法是近 几年来发展 的比较热 的制备 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜 的方法 ，溅射原理 ： 以
研究进 展状况 ， 分别 对其过程 、 机理及优缺点进行分 析总结 ，
并对纳米 二氧化钛未来 的发展方 向进行展望 ．
１ ． 物 理 方 法
１ ０ ｎ ｍ） 、 纯度高 、 粒度 分布均匀 、 分散性好 的纳米二氧化 钛粉 末， 但是该方 法制得 的粉体产量小 ， 成本较高．
１ ． ２固相 法
备 了锐钛矿型 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜 ，随后在石英管炉 内对 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜样
品进行退火处理 ， 得到的 Ｔ ｉ Ｏ ： 薄膜具有 良好的 自洁净性能．
黑色二氧化钛纳米材料研究进展
黑色二氧化钛纳米材料研究进展黑色二氧化钛纳米材料是一种新型的纳米材料，由于其独特的物理、化学和光学性质，近年来备受。
本文将概述黑色二氧化钛纳米材料的制备方法、性能研究及其应用前景，并探讨当前研究的不足和未来需要进一步解决的问题。
黑色二氧化钛纳米材料的制备方法主要有化学气相沉积、液相合成和物理气相沉积等。
其中，化学气相沉积法是通过引入气态反应剂，使反应在催化剂表面进行，从而生成纳米材料。
液相合成法是将钛源、氧源和碳源等混合在溶剂中，通过控制反应条件合成出黑色二氧化钛纳米材料。
物理气相沉积法则是将钛源和氧源在高温下蒸发，然后在低温区快速冷凝，生成黑色二氧化钛纳米材料。
黑色二氧化钛纳米材料的性能主要包括物理性能、化学性能和光学性能。
物理性能方面，黑色二氧化钛纳米材料具有高比表面积、高透光性和良好的热稳定性等。
化学性能方面，黑色二氧化钛纳米材料具有优异的耐酸碱性和化学稳定性，能在广泛的环境条件下保持稳定。
光学性能方面，黑色二氧化钛纳米材料具有宽广的可见光透过范围和良好的紫外线屏蔽性能。
由于黑色二氧化钛纳米材料具有优异的性能，其在众多领域都具有广泛的应用前景。
例如，在光催化领域，黑色二氧化钛纳米材料可以用于降解有机污染物和杀菌消毒。
在太阳能电池领域，黑色二氧化钛纳米材料可以作为透明电极材料，提高太阳能电池的光电转化效率。
在涂料领域，黑色二氧化钛纳米材料可以用于制造高效能涂料，提高涂料的防晒、耐污和耐候性能。
黑色二氧化钛纳米材料作为一种新型的纳米材料，具有优异的物理、化学和光学性能，使其在众多领域具有广泛的应用前景。
然而，目前关于黑色二氧化钛纳米材料的研究仍存在不足之处，例如其制备方法尚需进一步优化以提高产量和纯度，同时其应用领域也需要进一步拓展。
未来，研究人员需要进一步解决这些问题，同时深入研究黑色二氧化钛纳米材料的潜在应用价值，为其在更多领域的应用奠定基础。
合成纳米二氧化钛的方法很多，主要包括物理法、化学法以及生物法。
纳米二氧化钛的制备及其应用研究进展
纳米二氧化钛的制备及其应用研究进展摘要：纳米二氧化钛作为一种重要的功能性材料，在光催化、电池、光电器件等领域具有广泛的应用潜力。
本文对纳米二氧化钛的制备方法进行了综述，并探讨了其在不同应用领域的研究进展。
主要包括溶胶-凝胶法、水热法、气相法等一系列制备方法及其优缺点，以及纳米二氧化钛在光催化、电池和光电器件等领域的应用前景。
最后，总结了现有研究中存在的问题，并展望了未来纳米二氧化钛在各个领域的发展趋势。
1. 引言纳米二氧化钛作为一种重要的半导体材料，因其独特的物理、化学性质而受到广泛关注。
其具有高比表面积、优异的光电催化性能、良好的化学稳定性、可控的光吸收能力等特点，使其在光催化、电池、光电器件等领域有着广泛的应用潜力。
在实际应用中，纳米二氧化钛的功能和性能往往与其结构和制备方法密切相关。
因此，研究纳米二氧化钛的制备方法及其应用是目前材料科学和化学领域的热点之一。
2. 纳米二氧化钛的制备方法2.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的纳米二氧化钛制备方法。
该方法通过将金属前驱物溶解在有机或无机溶剂中，生成溶胶，然后通过控制溶胶的凝胶过程，形成纳米二氧化钛颗粒。
由于溶胶-凝胶法制备过程相对简单、可控性强，使得纳米二氧化钛的晶粒尺寸和形貌可以通过控制溶胶的成分、浓度、PH值等条件来调节。
然而，溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛的缺点是制备周期长，需要较高温度和长时间的热处理。
2.2 水热法水热法是一种采用高温高压水作为反应介质，将金属前体转化为纳米二氧化钛的制备方法。
水热法可以在相对较低的温度下制备出高度结晶的纳米二氧化钛颗粒，其晶形和晶面可通过调节反应温度和时间来控制。
由于水热法制备过程相对简单，且无需添加昂贵的添加剂，因此被广泛应用于纳米二氧化钛的制备。
2.3 气相法气相法是指将气体或气态前体转化为纳米二氧化钛的制备方法。
传统的气相法将有机金属化合物蒸汽通过热分解或水解，控制反应条件，形成纳米二氧化钛颗粒。
纳米二氧化钛的性质及应用进展
二、纳米二氧化氧化钛在光学领域具有广泛的应用，其中最具代表性的是光催化。纳 米二氧化钛在紫外光下能够高效降解有机污染物，如挥发性有机物、染料、农药 等。通过光催化反应，这些污染物可以被分解为无害的二氧化碳和水，从而达到 净化环境的目的。此外，纳米二氧化钛还可以用于光电催化制氢、太阳能电池等 领域。
一、纳米二氧化钛的性质
纳米二氧化钛是一种白色粉末，具有高透明度、高分散性和低能耗等特点。 其晶体结构包括锐钛矿型和金红石型两种，前者具有较好的光催化性能，后者则 具有较高的稳定性和耐候性。纳米二氧化钛的制备方法主要包括化学气相沉积、 液相法、溶胶-凝胶法等，其中最为常用的是液相法。
纳米二氧化钛具有优异的光学性能，其带隙能约为3.2 eV，对应于紫外光的 吸收波长范围。因此，纳米二氧化钛在紫外光下具有高效的光催化性能，可用于 降解有机污染物、抗菌消毒等领域。此外，纳米二氧化钛还具有较好的化学稳定 性和耐候性，使其在室外环境下仍能保持较高的活性。
六、结论
纳米二氧化钛作为一种重要的无机纳米材料，由于其独特的物理化学性质， 在光学、电子、医药等领域具有广泛的应用前景。本次演示对纳米二氧化钛的应 用研究进展进行了详细探讨，总结了其研究现状、成果与不足，并指出了未来的 研究方向。随着纳米技术的不断发展和新材料领域的不断创新，相信纳米二氧化 钛在未来将会在更多领域得到广泛应用，为人类社会的发展和进步做出贡献。
然而，纳米二氧化钛的应用仍存在一些问题和不足之处。首先，其制备过程 较为复杂，需要严格控制制备条件，以保证其结构和性能的稳定性。其次，纳米 二氧化钛的应用过程中可能存在一定的环境风险，需要加强对其生态毒理学的研 究和控制。最后，纳米二氧化钛的大规模生产和应用还需要进一步完善产业链和 市场推广。
结论
水热法制备纳米二氧化钛材料研究进展
机 材料处理的一种有 效方法 ，具 有操作 工艺简 单 ，条 件易 控制 ，制备产物纯度高 、分散性好 ，成本较低 ，环境友 好 ，
便 于实现工业化等优 点 ，且无 需后续 的煅烧 过程 ，从 而可 以有效避免材料之 间团聚现象 的 出现 。近年来 溶剂热 法 的 研 究也越来越广泛 ，它 是水热 法的一 种延伸 工艺 ，与水热
出优 良的制备 方法 ，从而 获得 晶型好 、分 散 度高且催 化性
能优异 的纳米 二氧化钛材料一直是光催化 材料 的发展趋势 。 目前国内外 制备 Ｔ 的方 法多种 多样 ，主要分 为气相
染料敏化太 阳能 电池＿ １ 、传感 器［ １ 、生物 应用［ １ ］ 等 方面
显示 了广阔 的应用前景 ，成为学者们重点研究对象之一 。 自１ ９ ９ ８ 年Ｋ ａ ｓ ｕ ｇ ａ 等［ ４ ］ 首次采用水热法成功制备出直径
ｈ ｔ ｔ ｐ ：／ ／ ｗｕ ． ｃ ｖ ． ｃ ｍａ ｓ ｔ ｅ ｑ ． Ｃ Ｏ ＇ ｔ ｎ・ ５ ・
用研究 已非常普 遍。本 文着 重选 取水热 法制 备一 维及 二维 Ｔ ｉ 纳米材料的相关研究进行总结，介绍不 同形貌 Ｔ 的特
性及应用，并展望该领域今后的研究方 向。
管 。该法制备的纳米管形态结构通常受到前 驱体粒 径、水热
温度和 时间 、碱 液类 型 和浓 度 、酸洗 浓度 等 因素 的影 响 。
中国材料科技与设备 （ 双月 刊）
水热法制备纳米二 氧化钛材料研究进展
２ ０ １ ３年 ・ 第 ３期
水 热 法 制 备 纳 米 二 氧 化 钛 材 料 研 究 进 展
王 玲
（ 杭州市特种设备检测 院 ，浙 江 杭州 ３ １ ０ ０ ０ ３ ）
纳米TiO2的制备研究进展
纳米T i()2的制备研究进展／陈宏等55纳米T i02的制备研究进展’陈宏1，张木1，李晨曦2(1沈阳工业大学石油化工学院，辽阳111003；2沈阳工业大学材料科学与工程学院，沈阳110023)摘要根据近年来国内外纳米T i02的研究状况，阐述了纳米T i02粉体和薄膜的制备方法，并对各种制备方法的优点和不足加以比较和评述，指出了纳米Ti02的发展方向应是以降低制备成本，加强纳米Ti02的复合改性以提高其光催化活性。
关键词纳米粉体纳米薄膜二氧化钛中图分类号：TB383文献标识码：AR e s ear c h Pr ogr es s i n P r epa r a t i on of N ano-T i02C H E N H on91，Z H A N G M ul，L I C henxi2(1Sc hool of P e t r ochem i ca l E ngi ne er i ng，She nyang U n i ve r si t y of Tec hnol ogy，L i aoya ng111003；2Sc hool of M at er i a l s Sci ence a nd E ngi ne er i ng，She nyang U ni ve r si t y of Tec hnol ogy，S he nya ng110023)A bs t ract O n t he basi s of t he cu r r en t st udy s t at e of T i O z，var i ous pr epa r at i on m et h ods of nanom e t er T i Qpow de r s and nanom e t er T i02f i l m s ar e i nt r oduc ed．T he a dva nt age s a nd di sa dva nt a ge s of di f f er ent m et h ods ar e de scr i be di n t h i s pape r．It’S poi nt e d ou t t hat t he t he f ut ur e or i ent a t i on of t he pr epa r at i on t e chnol ogi es sh oul d be f ocuse d o n cut t i ngcos t and i m provi ng t he phot ocat al y t i c act i v i t y by st engt heni ng t he m od i f i cat i o n of nanom e t er Ti02．K ey w or ds nanom e t er pow der，nanom et er f i lm，ti t an i a0引言Ti02是一种白色无机颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、化妆品等行业。
二氧化钛的现状及未来五至十年发展前景
二氧化钛的现状及未来五至十年发展前景二氧化钛是一种重要的功能性材料，具有广泛的应用领域。
本文将从现状和未来五至十年的发展前景两个方面来探讨二氧化钛的发展趋势。
首先，我们来了解二氧化钛的现状。
目前，二氧化钛主要应用于光催化、染料敏化太阳能电池、光学涂层、自清洁表面涂层、防紫外线材料等领域。
其中，光催化是二氧化钛应用最为广泛的领域之一。
二氧化钛能够通过光催化反应将有毒有害物质转化为无害物质，具有很大的环保潜力。
此外，二氧化钛还可以用于制备光催化剂，催化有机合成反应，提高反应效率。
另外，二氧化钛在电池、传感器、电解池等领域也有着广阔的应用前景。
然而，二氧化钛的发展还面临一些挑战。
首先，二氧化钛的纯化和制备技术还需要进一步提高，以满足不同应用领域的需求。
其次，二氧化钛的光催化性能和稳定性还有待改进，以提高其在环境治理和能源领域的应用效果。
此外，二氧化钛还存在一定的毒性和生物相容性问题，需要进行更多的研究和改进。
然而，尽管面临一些挑战，二氧化钛在未来五至十年的发展前景仍然十分广阔。
首先，随着环境保护需求的增加，二氧化钛作为一种环境友好材料将会得到更多的应用。
其次，二氧化钛在能源领域的应用也将得到进一步发展。
例如，二氧化钛被广泛应用于太阳能电池中，可以提高电池的光电转换效率。
另外，随着纳米技术的发展，二氧化钛纳米材料的研究和应用将会得到进一步提升，为二氧化钛的性能改进提供更多可能。
此外，二氧化钛的应用还将延伸到更多领域。
例如，二氧化钛在医疗、食品安全等领域的应用也将得到拓展。
二氧化钛具有抗菌、防腐等特性，可以用于制备医疗器械、食品包装等，并起到杀菌、防腐的作用。
综上所述，二氧化钛作为一种重要的功能性材料，在现状中已经得到广泛应用，并具有良好的发展前景。
未来五至十年，随着技术的进一步发展和研究的深入，二氧化钛的性能将会得到改进和优化，应用领域将会进一步扩大。
我们对二氧化钛的未来发展充满期待，并相信它将会在各个领域发挥出更大的作用。
纳米二氧化钛光催化剂制备方法研究进展
Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｉ ｒ ｐａ ａ ｉ ｎ ｆｎａ ｓ ｚ ｄ ｉａｎ ｕ ｏ ｉ ｅ ｐ ｔ ａ ｌ ｓ ｏ ｒ ｓ ｎ ｐ ｅ ｒ ｔｏ ｏ ｎｏ ｉ ｅ ｔｔ ｉ ｍ ｄｉ ｘ ｄ ｈｏ ｏｃ ｔ ｙ ｔ ａ
Ｆａ ｈ ｎ ｉ ｎ Ｓ ｕａ ｘ
（ ｈａ ｘ Ｐｏｉｃ ｌ ｅ ａ ｏ ｔ ｙｏ ｉ ｓ ｒ ｎｔ ｉｇａｄＭｅｈｎ ｍ Ｓｍ ｌｔ ｇ Ｓ ａ ｎｉ ｒ ｎｉ ｙＬ ｂｒ ｏ Ｄｓ ｔ ｉｒ ｎ ｃａ ｉ ｉ ｕａｉ ， ｖ ａＫ ａ ｒ ｆ ａ ｅ Ｍｏ ｏ ｎ ｓ ｎ ８ ｏｉ ｎ ｅ ｉ ｒ ｎ ｃ ｎｅ， ａｊ７ １１ 。ｈｎ ） ￣ｊ Ｕ ｉ ｒｔ ｏ ｔａ ｄＳｉ ｃ Ｂ ｏ ２ ０ ３ Ｃ ｉ ｖ ｓｙ ｆＡ ｓ ｅ ｓ ｉ ａ
的物理形态将制备工艺分成气相 法 、 相 法 、 液 固相 法 分 别 进 行 阐 述 ， 此 基 础 上 分 析 比较 了不 同 制 备 工 艺 的 优 缺 在 点 ， 对 其 发 展前 景 进 行 了展 望 。 并
纳米级TiO2粉体制备技术研究进展及展望
Ｔｈｅ ｉ ｓｓ
纳米级 ＿ ｏ 粉体制备技术研究进 Ｉ ＿ ～
【 要】作 为一种 重要 的无机功 能材料 ， 纳米 Ｔ ０ 半 导体 材 料 ， 光催 化 材料 及 环保 等领域 有
着越 来 越 广 泛 的应 用 。 探 寻 优 良 的 Ｔ Ｏ。 备 工 艺 已 成 为 当前 相 关 研 究 的 ｉ 制 蔡 京荣
Ｏ， 研 目前 该 法 多 用 于 二 氧化 钛 薄 膜 的 钛型 Ｔｉ 粒径 和含量 。 究表 明 ，当火
即将 制得 的 Ｔ Ｏ， ｉ 颗粒 负载于 各种 焰 温度 为 １ ０ ０ ０～１ ０ ０℃时 ，可 以制得 ７ 纯度 较高 ，粒度 较细 ，粒径分 布窄 。但 制备 ， 存在 处理量 小 ，工程 放大 困难 等 不足 。 ２～２ ｎｍ ，锐 钛型 含量 ９ 基 材 上 ， 如 应 用 较 多 的 溅 射 法 平均 粒 径为 ｌ
发性金属化 合物 的蒸汽通过 化学反应 生成所 需化合物 。用 Ｃ ＶＤ法 制备的 Ｔｉ 超 细粒子 具有纯 度高 、粒度 细、化学 活性 强 、表 面活性大 、单分 散 Ｏ， 性 好 、凝 聚粒子少等 特点 。除能制 备氧化物 外 ，该法 还能制 备碳化物 、氮 化 物等 非氧化 物超细粉 。
Ｌ 等 ㈧以 Ｔｉ ｉ Ｃ为 前 体 ，采 用 射 频 等 （ｐ ｔｅ ｉ ｇ ［。其 原理为 ：用两块 金属 ２ ％～８ ％ 的 纳 米 Ｔｉ ｓ ｕ ｔｒｎ ） ７ ０ Ｏ。
．。 离子 法在Ａｒ —Ｏ， 和Ａｒ －Ｈ， Ｏ， 一Ｃ 两种 射 板 分 别 作 为 阳 极 和 阴 极 ，阴极 为 蒸 发 用 １ ３ ２ 钛醇 盐 气相 水 解 法
ｅ ｏ ｉ ｎ， Ｄ） ｉ 流 中存在着 大量 的高活性 原子 、离 子或 ｄ ｐ ｓｔｏ ＰＶ 是 将原料 物蒸 发或者 要求 较严 ，对 工 艺参 数控 制 要求 精确 ，
纳米二氧化钛研究现状
纳米二氧化钛研究现状论文导读：综述了纳米TiO2的特性，包括纳米级TiO2常见的三种结构，化学稳定性及热稳定性等方面性质。
重点综述了纳米TiO2常见制备方法，包括气相法、液相法。
并讨论了液相法和气相法合成纳米级TiO2粉体的优缺点。
关键词：纳米TiO2，气相法，液相法0．前言二十世纪纳米技术兴起并迅速发展，由于纳米材料的独特性质使它在科学技术领域占据重要地位。
我们把粉体粒径小于100nm的粉体称作纳米粉体。
纳米粉体具有宏观块材所没有的奇特性质，如量子尺寸效应，宏观隧道效应等。
这些奇特的性质决定了纳米粉体的广阔运用前景。
纳米粉体中纳米TiO2粉体目前在能源、化工、冶金、半导体材料、光催化材料、太阳能的储存与利用、光化学转换、精细陶瓷等方面得到广泛应用，所以合成纳米TiO2已经成为人们广泛关注的热点。
纳米TiO2的制备方法有气相法、液相法。
此两种方法各有其优缺点。
气相法制备的TiO2纳米粒径小，单分散性好但能耗大，成本较高。
与气相法相比液相法制备纳米TiO2方法简单、易操作、成本低，但制备的TiO2纳米形貌不易控制。
本文综述了近年来制备纳米TiO2的常见方法，客观的分析和评价了各种方法的优缺点。
1．纳米TiO2的性能纳米TiO2有白色和透明状的两种颗粒，常见的TiO2粉体有金红石、锐钛矿、板钛矿等3种晶型。
其中金红石和锐钛矿是四方晶系，板钛矿是正交晶系。
纳米TiO2化学性能稳定，常温下几乎不与其它化合物反应，不溶于水和稀酸，在一定条件下微溶于碱和热硝酸，纳TiO2热稳定性也比较好。
纳米TiO2的一个显著特点是他具有半导体性质，它的禁带宽度较宽，其中锐钛矿为3.2eV，金红石为3.0eV，当吸收一定波长的光子后价带中的电子就会被激发到导带，形成带负电的高活性电子e-，同时在价带上产生带正电的空穴h+。
2. 纳米TiO2的制备方法2.1 气相法2.1.1 气相氢氧焰水解法该法[1]是以精制的氢气、空气、氯化物(TiCl4)蒸气为原料。
纳米TiO2的制备与应用的进展
纳米TiO2的应用与制备的研究进展李俊（中南大学化学化工学院应化0903班）摘要本文主要介绍了纳米TiO2的制备方法的现阶段进展，从物理法，化学法，新型合成方法三方面介绍了国内外的研究进展，同时综述了纳米TiO2在传感器材料，催化剂载体，光催化剂、太阳能电池原料和紫外线添加剂等方面的应用。
关键词纳米粉体 TiO2化学法应用综述1.前言纳米技术是当今世界的研究前沿。
纳米级的TiO2因其化学性高、分散性好、吸收紫外线能力强等，广泛用于化工、涂料、塑料、橡胶、纤维、造纸、油墨、搪瓷、电子等行业。
对其研究比较深的主要有传感器材料、催化剂载体、光催化剂、处理水和空气中的污染物、杀菌、太阳能电池原料以及通过贵金属沉积、离子掺杂、染料敏化、半导体复合等方法来改变其光学性质这几方面。
TiO2俗称钛白粉，无毒、无味、无刺激性、热稳定性好。
其晶相结构有四种：金红石（Rutile）、锐钛矿（Anatase）、板钛矿（Brookite）和无定形，其中以金红石型和锐钛矿型TiO2应用最为广泛[1]。
这两种晶型的TiO2硬度、密度、折光指数、光催化活性等都有所不同、两种晶型的相对含量对产品性能有较大的影响。
本文主要介绍纳米TiO2的制备和其应用的研究进展。
2.纳米TiO2的应用研究2.1 传感器材料TiO2作为敏感材料，制成传感器可检测H2、CO等可燃性气体和氧气。
特别是用作汽车尾气传感器，通过测定汽车尾气的氧含量，可以控制汽车发动机的效率。
目前研制的电阻型TiO2半导体氧传感器，以其体积小、结构简单、价格便宜而受到人们的关注[2]。
中南大学的李赛[3]将尿素酶(urease)固载于不同粒径(5nm，25nm，2.4 p m)的TiO2膜上，在350℃，pH为7的条件下采用电位法研究吸附在纳米多孔Ti02上的尿素酶的活性变化。
在钛丝基体上沉积一层纳米TiO2多孔膜，然后直接将尿素酶吸附在Ti02膜上。
基于Ti02膜的pH响应，发展了一种廉价的、易于微型化的pH敏尿素酶传感器。
我国柔性二氧化钛基纳米杂化材料制备技术取得重要进展
地。截至 ２ ０ 年，这里已集聚钛及钛合金深加工企业近 ４ ０ ０８ ０ 家，生产产品被广泛应用于航
空 、航海 等 多个 领域 。
我国柔性二氧化钛基纳米杂化材料制备技术取得重要进展 中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室刘维 民、 周峰研究员带领的课题组 在 多孔 二氧化钛 纳米 管制备 高韧 性 同轴纳米 杂化材 料方 面取得 了重要 进 展 。 该研究 将导 电聚 合物或金属纳米线和纳米管沉积在二氧化钛纳米管中形成两相交替排列的杂化复合材料， 为 高韧性 二氧 化钛纳 米 管／ 电聚 合物 （ 导体 ，金属 ）纳米线 和纳 米管 同轴 材料 的 大面积制 导 半
放 出电容器存储的电力，来防止向变频器输入输出的急剧变动。 用作路灯的电池 ＬＫ ｕｅ ． ｏｇｎ开发出由 Ｌ Ｄ 照明、太阳能电池面板及锂离子 电容器 Ｅ 组成的路灯， 试制产品己被宫崎县用于试验。 该公司指 出， 锂离子电容器 “ 长期不需要维护、 重 量 轻 、能够 用 于照 明用 途 ” 。
方 法 合成 的纳米杂 化材料 拥有 高韧性 。与传 统的二氧 化钛纳 米 管相 比，顶 层 多孔 二氧化 钛在 该研 究 中起 关键性 作用 。通 过使 导 电聚合 物或 无机半 导体沉 积 ，或通 过在 剥落 了的纳米 线 阵 列旋涂碳 ６ 衍生物 ，即可形成有序 ｐｎ ０ － 异质结。通过偏压和磁场作用，聚吡咯／ － －氧化钛和 镍／ 二氧化钛同轴纳米杂化材料得到传动，从而证明了这些材料的高韧性。据此合成的二氧 化钛纳米管一 纳米线 （ 纳米管 ） 纳米杂化材料，韧性极高，与易碎的纯二氧化钛纳米管形成 ／ 鲜 明对 比。 能量密度超过铅蓄电池的锂离子 电容器瞄准新市场 锂离 子电容器 具有锂 离 子充 电 电池 负极和 双 电层 电容 器正极 相结 合的构 造 ， 具备超 越 双 电层 电容器 的 电气性 能 。 目前 ，锂离 子 电容器 已开始实 际应用 。福 岛县海岸 的海洋 天然 气 田钻井 平 台 旧址所 引进 的风 力发 电设备 中设有 ２ ｌ台小 型风力 发 电装 置和 使用锂 离子 电容器 的 电容 器模 块 。该钻井 平 台已结束作业，今后将开始把 Ｃ ： Ｏ 储存在海 中的实验。为了确保维持设备所需电力，设 置 了Ｚ ｐｙ ｅｈｒ的小型风力发 电装置 “ ｉｄｌｈ ”和 电容器模块。 Ａｒ ｏ ｉ － ｐｎ 设置在 风车和 变频 器之 间的 电容器模 块吸 收随风 大幅 变动 的发 电量 ， 即发挥类 似缓 冲 也 器 的作 用 。即使风 停止 ，发 电突然 停止 ，通过 使用 储存在 电容 器模块 中的 电力 ，也能 够稳 定 输 入变 频器 的 电压 。另外 ，通 常情 况下 ，低于 变频器损 耗 的微风 时 的微 小发 电量 无法蓄 电，
纳米TiO2光催化剂的制备及在降解有机物方面的研究进展
因此 ． 光 催 化 反 应 过 程 中 ， 制 电 子一 穴 的 复 合 是 关 键 步 骤 。 在 抑 空
之 一 。 本 文 综 述 了近 期 用 溶 胶 一 胶 法 制 备 纳 米 二 氧 化 钛 光 催 凝
化 荆 及 其 在 光 催 化 降 解 有 机 污 染 物 方 面 的 研 究 进 展 ． 对 一 些 并
钛 矿型和金红石 型两种 晶体结构 ， 金 红石 型较 为稳定【 且 ４ 一 。
般 情 况 下 ， 定 型 水 合 二 氧 化 钛 在 ３ ０ 左 右 转 化 为 锐 钛 矿 型 无 ０℃
２ 光 催 化 降 解 的基 本 原 理
纳 米 二 氧化 钛 的 带 隙 能 为 ３ ｅ ２Ｖ，相 当 于 ３ ７ ５ ｍ 光 子 的 ８． ｎ 能 量 。 当受 到 波 长 小 于 ３ ７ ５ｎ 的紫 外 光 的 照 射 时 ， ８ ． ｍ 价层 电 子
会 被 激 发 到 导 带 ． 而 产 生 具 有 很 强 活 性 的 电 子一 穴 对 ： 从 空
ＵＶ
结 构 ， ５０ 才开始 有少 量 的 金红 石 型 晶粒 出 现 ； 度 升 高 ， 在 ５℃ 温
金 红 石 型 的 比例 增 大 ， 于 ７ ０ 时 则 几 乎 全 转 化 为 金 红 石 型 。 高 ０℃ 在 同 一 温 度 下 ， 烧 结 时 间 的 增 长 ， 红 石 型 二 氧 化 钛 的 比 例 亦 随 金
１ 引 言
纳 米 材 料 从 根 本 上改 变 了 传 统 材 料 的 一些 结 构 与 性 能 ， 是
目前 材 料 科 学 研 究 的热 点 之 一 。而 纳 米 材 料 在催 化 方 面 的 应 用
化 物 的 湿 化 学 过 程 ， 要 包 括 体 系 的 混 合 、 胶 化 、 化 以 及 干 主 凝 陈
二氧化钛
纳米二氧化钛光催化剂制备方法研究进展摘要：纳米二氧化钛作为一种新型的高性能材料，已受到了国内外研究人员的关注，并广泛应用于催化剂、半导体、传感材料、电子陶瓷等领域。
主要介绍了近年来国内外纳米二氧化钛制备工艺的研究状况，根据反应体系的物理形态将制备工艺分成气相法、液相法、固相法分别进行阐述，在此基础上分析比较了不同制备工艺的优缺点，并对其发展前景进行了展望。
关键词：纳米二氧化钛；光催化剂；气相；液相；固相纳米TiO2粉体性质稳定、无毒，催化活性高，价格低廉，氧化能力强，耐化学腐蚀性好，是优良的光催化剂、传感器的气敏元件、催化剂载体或吸附剂，也是制备功能陶瓷、高级涂料的重要原料，是目前应用最为广泛的纳米光催化材料之一。
1纳米TiO2的制备方法1.1气相法1.1.1物理气相沉积法(PVD)目前PVD法多用于TiO2薄膜的制备，其中应用较多的是溅射法。
溅射法是以2块金属板分别作为阳极和阴极，阴极为蒸发用的材料，在两极间充入氩气，施加的电压为0.3一1.5 kV。
两极间的辉光放电使氩离子形成。
在电场作用下，氩离子冲击阴极靶材表面，使靶上的TiO2蒸发出来，经惰性气体冷却凝结成纳米TiO2粉末。
唐晓山等采用溅射法在玻璃衬底上制备TiO2纳米薄膜，薄膜表面TiO2粒径在30nm左右，颗粒大小均匀、致密。
PVD法制备纳米TiO2的过程中不伴随化学反应，所制得的纳米TiO2纯度高、粒径小、晶型结构好、分散性好；但是对设备和技术要求高，回收率较低，成本较高。
1.1.2化学气相沉积法(CVD)CVD法是采用与PVD法相同的加热源，将含钛化合物、金属或合金原料在真空条件下或氩气、氮气等惰性气体中转化成气相，然后在底物表面进行化学反应，成核生长得到纳米粒子的过程。
1)激光诱导法。
该法采用聚焦脉冲CO2激光辐照TiCl4+O2体系，制得非晶态纳米TiO2。
M.Grujic-Brojcin等以异丙基醇钛作前驱体，经载气乙烯通入反应器中，用脉冲CO2激光器辐照，与氧气充分混合反应得到TiO2粉末，500℃下煅烧4 h后得到锐钛矿型粉体。
2023年二氧化钛纳米材料行业市场分析现状
2023年二氧化钛纳米材料行业市场分析现状二氧化钛纳米材料是一种应用广泛的纳米材料，具有优异的光催化、抗菌、防污、自清洁等性能，在多个领域具有巨大的市场潜力。
本文将对二氧化钛纳米材料行业的市场分析进行介绍，包括现状、市场规模、应用领域、竞争状况和未来发展趋势等方面。
一、市场现状二氧化钛纳米材料行业市场规模逐年扩大，行业发展势头强劲。
据市场研究机构统计数据显示，2019年全球二氧化钛纳米材料市场规模达到20亿美元，预计到2025年将增长到50亿美元。
市场增速呈现出逐年加快的趋势，主要受到环境保护和新能源等领域的需求推动。
二、市场规模二氧化钛纳米材料在多个领域有广泛的应用，市场规模巨大。
目前，二氧化钛纳米材料主要应用于纳米涂料、纳米油墨、纳米化妆品、纳米染料、光催化、抗菌材料等领域。
其中，纳米涂料是最大的市场应用领域，占据了总市场规模的35%左右。
其次是纳米化妆品和光催化领域，分别占据了总市场规模的20%和15%左右。
三、应用领域二氧化钛纳米材料在多个领域都有广泛应用。
在建筑领域，纳米涂料具有超级抗污、自清洁、防藻、抗菌等性能，可以应用于建筑物的外墙、屋顶、门窗等表面，提高建筑物的耐久性和美观性。
在环境保护领域，纳米光催化材料可以应用于水处理、废气处理、除尘等方面，有效净化环境。
在医疗领域，纳米抗菌材料可以应用于医疗设备、医疗用品等方面，提高医疗环境的卫生水平。
四、竞争状况目前，二氧化钛纳米材料行业竞争激烈，有很多企业投身其中。
在国内市场，公司主要有浙江三纳科技、江苏华昕、哈药集团等，它们拥有雄厚的技术实力和生产经验。
国际市场上，主要有日本的松下、美国的卡尔文克莱恩等企业，它们在技术和产品创新方面处于领先地位。
五、未来发展趋势二氧化钛纳米材料行业有着广阔的发展前景。
随着环境污染和卫生安全问题日益突出，人们对功能性材料的需求越来越高，纳米材料将成为未来的发展趋势。
同时，随着科技的进步和工艺的改善，纳米材料的制备成本也逐渐下降，使其在市场上更加具有竞争力。
二氧化钛生物医学应用的研究进展
二氧化钛生物医学应用的研究进展二氧化钛（TiO2）是一种广泛应用于纳米科技领域的材料，其在医学领域的应用也越来越广泛。
本文将探讨二氧化钛在生物医学领域的研究进展和应用前景。
一、二氧化钛的性质和制备方法二氧化钛是一种无机化合物，具有化学稳定性和光催化活性。
其产生的电子空穴对可引起化学反应，因而可用于环境污染控制、化学合成和生物医学领域。
二氧化钛的制备方法有化学气相沉积法、水热法、溶胶凝胶法等。
其中，化学气相沉积法是制备纳米级TiO2最常用的方法。
二、二氧化钛在生物医学领域的应用1.生物医学成像二氧化钛纳米粒子的直径小于10nm，这使得它们能够穿透人体组织并表现出良好的光学性能。
因此，二氧化钛纳米粒子被广泛应用于生物医学成像，如光学成像、超声成像、磁共振成像等。
2.生物医学材料二氧化钛可以作为生物医学材料来修复损伤的组织和器官。
通过控制纳米级二氧化钛颗粒的形态和大小，可以定制特定的生物材料，如可以碳化制备出分子对接系统的导体材料。
3.药物递送二氧化钛纳米粒子在光照下可以释放出氧自由基，从而促进药物的释放。
一个研究小组发现，将含有二氧化钛纳米晶的药物包裹在胶囊中，可以缓慢释放药物并大幅度增加其生物利用度。
4.癌症治疗二氧化钛纳米粒子也可以作为肿瘤治疗的载体。
通过依靠二氧化钛纳米粒子的具有的光催化活性，它们能够诱导肿瘤细胞产生过氧化氢，并从而杀死癌细胞。
三、二氧化钛在生物医学领域的问题目前，二氧化钛在生物医学领域的使用正在受到关注。
特别是纳米级二氧化钛颗粒的使用，因其可能对人体产生毒性和生物效应而引起担忧。
因此，需要进行大量的研究以了解二氧化钛的毒性和生物影响，并制定相关安全标准以保证其在生物医学领域的应用安全。
四、结论总的来说，二氧化钛在生物医学领域的研究和应用前景广阔。
与传统的生物医学材料相比，二氧化钛纳米粒子具有更小的颗粒大小和更大的表面积，这使得它们更适合用于生物医学领域。
而且，二氧化钛在药物递送和癌症治疗方面还有很大的潜力。
纳米二氧化钛的水热法制备及其应用研究进展
4、干燥：将分离后的产物进行 干燥处理，以便后续应用。
4、干燥：将分离后的产物进行干燥处理，以便后续应用。
为了表征纳米二氧化钛的结构和性质，常采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变 换红外光谱（FTIR）等方法进行测试。XRD可以确定纳米二氧化钛的晶体结构和 相组成，而FTIR则可以了解其分子结构和化学基团。
研究方法
研究方法
水热法制备纳米二氧化钛的基本流程如图1所示，包括以下几个步骤： 步骤1：材料准备。根据实验需要，准备好钛酸盐、还原剂、表面活性剂等材 料。
研究方法
步骤2：溶液配制。将钛酸盐、还原剂、表面活性剂等按一定比例配制成溶液。 步骤3：实验装置。将配制好的溶液放入高压反应釜中，在一定温度和压力下 进行反应。
实验过程
4、产物的分离与表征：反应结束后，将产物进行分离，得到二氧化钛纳米晶 体。利用光学显微镜和扫描电镜对产物进行表征，观察二氧化钛纳米晶体的形貌 和尺寸。
产物分析
产物分析
通过光学显微镜和扫描电镜观察到，二氧化钛纳米晶体呈现出球形或多面体 形貌，尺寸分布均匀。在X射线衍射和傅里叶变换红外光谱分析中，二氧化钛纳 米晶体表现出典型的锐钛矿型晶体结构和化学键合状态。
参考内容
引言
引言
纳米二氧化钛是一种重要的无机纳米材料，具有优异的物理、化学和光学性 能，在光催化、太阳能电池、光电子器件、生物医学等领域具有广泛的应用前景。 水热法是一种常用的制备纳米材料的物理化学方法，可以在高温高压条件下促进 反应的进行，制备出具有特定形貌和性能的纳米材料。本次演示将综述水热法制 备纳米二氧化钛的研究进展，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
结论
结论
本次演示综述了水热法制备纳米二氧化钛的研究进展，总结了其研究现状、 存在的问题和发展趋势。水热法作为一种有效的制备纳米材料的方法，在制备纳 米二氧化钛方面具有广阔的应用前景。未来的研究方向应包括优化制备条件、降 低成本、提高形貌和性能的可控性、探索新的表面处理方法等方面。相信随着科 学技术的不断进步和完善，水热法制备纳米二氧化钛的研究将取得更大的突破和 进展。
纳米二氧化钛的制备研究进展
纳米二氧化钛的制备研究进展-机械制造论文纳米二氧化钛的制备研究进展雷育红（西安航空职业技术学院，陕西西安710089）【摘要】本文综述了纳米TiO2的多种制备方法和生产原理，比较和评述了不同方法的优缺点，并对其研究发展前景进行了阐述。
关键词纳米TiO2；制备方法；应用；发展前景纳米材料以其重要的应用价值和广阔的发展前景引起众多科学家们的广泛关注。
纳米粒子是处于微观粒子和宏观粒子之间的介观系统。
由于纳米TiO2具有很多独特的性能，所以有关其制备、应用等方面的研究日益受到人们的重视。
纳米TiO2的制备手段可分为物理和化学两大类。
本文就采用化学方法制备纳米TiO2的方法及其研究进展进行总结，并对不同方法的优缺点进行比较和评述。
1气相法1.1气相合成法气相合成法是一种传统方法。
在20世纪80年代中后期，气相氢氧焰水解法（Aerosil法[1]）成为全世界主要生产纳米材料的方法。
其生产原理如下：Ti+2Cl2=TiCl4TiCl4+2H2+O2=TiO2+4HCl↑与其它方法相比，Aerosil法有以下优点：原料TiCl4获得容易，可挥发，易水解，易提纯，产品无需粉碎，物质的浓度小，生成粒子的凝聚少，气相产物TiO2的表面整洁﹑纯度高，易控制粒径,颗粒分布集中，可得到不同比表面或不同晶型的系列产品。
1.2气相沉积法化学气相沉积法是非常重要的表面改性方法。
魏培海[2]以120℃Ti(OC4H9)4为源物质，将一定流量的氮气通入其中进行鼓泡，并作为载气将Ti(OC4H9)4带入TiO2反应器，同时将一定量的氮气通入反应器，应用金属气相沉积的方法沉积TiO2薄膜。
当基底物质维持在400℃时，在基底表面发生下列反应Ti(OC4H9)4（g）+24O2=TiO2+16CO2（g）+18H2O(g)曹亚安等[3]报道了应用等离子体化学气相沉积的方法制备TiO2纳米离子薄膜，采用O2和TiCl4为反应前体，在ITO表面沉积了TiO2纳米粒子膜。
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2012年第14期广东化工第39卷总第238期 · 93 · 国内纳米二氧化钛制备的研究进展陈杰山(湖南化工职业技术学院，湖南株洲 412004)[摘要]纳米二氧化钛由于其许多优异的性质而显示出日益广阔的应用前景，纳米二氧化钛的制备因此成为研究的热点之一。
主要对我国在纳米TiO2粉体、纳米TiO2薄膜、一维纳米TiO2及其阵列的制备研究工作进行了综述，指出了当前在制备研究方面存在的不足，展望了今后的主要研究方向。
[关键词]纳米TiO2；制备方法；工艺条件；光催化活性[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)14-0093-03Home Advances in Study on Preparing Nanosized Titanium DioxideChen Jieshan(Hunan Professional College of Chemical Technology, Zhuzhou 412004, China)Abstract：Nano-TiO2 is showing wider and wider future for its application because of many fine qualities, so the preparation of nano-TiO2 has become one of the popularities in research. The home preparation research mainly including nano-TiO2 powder, nano-TiO2 film, one-dimensioned nano-TiO2 and their arrays is summarized, thus the present shorts in research of the preparation are pointed out, and the main orientations of future research are forecast.Keywords：nano-TiO2；preparation method；technological condition；photocatalytic activity纳米二氧化钛因为具有一系列优良的性能(如颜色效应、光催化活性、对紫外线的屏蔽、化学稳定性等)、可以广泛应用于诸多领域(如水处理、化工、太阳能电池、颜料和涂料、化妆品、纺织、食品、环保等)而备受青睐，从一开始就成为纳米材料领域的研究热点之一。
我国对纳米二氧化钛的研究虽比世界上主要科技强国晚了十来年，但发展很快。
1992年，中国真空学会召开了第一届全国纳米科学与技术学术会议，标志着我国大规模研究纳米材料尤其是纳米二氧化钛的开始。
从那时至今，通过无数科学工作者的努力，我国不但在实验制备与表征各种纳米二氧化钛材料、研究材料功能与特异性以及探讨有关过程的机理等方面作了大量的工作，还在其应用、产业化制备、产品标准化等方面取得了令人瞩目的成就，使我国在纳米二氧化钛的研究领域接近了世界先进水平。
文章仅对我国在纳米二氧化钛制备方面的研究进展进行综述。
1 纳米二氧化钛粉体的制备到目前为止，已经被研究过的纳米二氧化钛粉体的制备方法不下二十来种[1,2]，按照反应物的相态可以将它们分为气相反应法、液相反应法和固相反应法三大类，而按照制备过程是否发生化学变化又可以将它们分为物理法和化学法两大类，也可以按照钛源的不同而对制备方法进行分类。
我国在纳米TiO2粉体的制备方面所做的研究可以概括为以下三个方面。
1.1 探索与改善已有方法的工艺条件从李晓娥[3]等采用溶胶-凝胶法成功制得锐钛矿型纳米TiO2开始，国内对纳米TiO2粉体的制备研究一直没有停止过[4-9]。
由于我国对纳米TiO2的研究起步较晚，当我们开始相应的制备研究时，国外已有多种制备方法趋于成型，所以我们在制备方面所做的研究主要是认识各种制备方法、对方法的工艺条件进行改善与优化等。
主要研究了各种制备方法中的反应条件、制备过程的反应机理、影响纳米TiO2质量(晶型、粒子平均直径、颗粒均匀度、团聚度、杂质含量等)的主要因素，掌握了以不同方法制备纳米TiO2粉体或浆料、制备不同晶型与形貌的纳米TiO2的技术，实现了非晶纳米TiO2向锐钛型纳米TiO2、锐钛型纳米TiO2向金红石型纳米TiO2的转化，改善与优化了制备的工艺条件。
在纳米TiO2粉体制备的产业化方面，通过进行各种制备方法在小试基础上的放大和半产业化生产的试验[10]，逐步确立了我国工业化生产纳米TiO2粉体的技术路线、不同生产规模下的工艺方案、主要设备的选型以及最佳工艺条件，使我国纳米TiO2粉体生产能力迅速提高，产品已经可以向国外出口。
1.2 采用不同钛源制备纳米二氧化钛在最初的制备中，为了保证纳米TiO2的质量，多采用试剂级Ti(OR)4或TiCl4为前驱体，这就使得我国早期纳米TiO2的生产成本很高，产品在国际市场毫无竞争力可言。
而我国是一个钛资源丰富的国家，有众多的钛企业，钛生产、加工过程的中间产物、副产物量非常大，如果能够将它们应用到纳米TiO2的工业生产中，不但可以降低生产成本，还可以开发上述中间产物、副产物的附加价值，更加充分合理地利用我国钛资源。
因此从本世纪初开始，我国就开始研究利用除Ti(OR)4、TiCl4以外其它钛源制备纳米二氧化钛，主要的探索有[11-15]：以正钛酸为原料制备纳米TiO2，以硫酸法生产钛白的中间产物TiOSO4(或H2TiO3)为原料生产纳米TiO2，以工业钛液(含一定量TiOSO4)为原料在低温、常压下制备纳米TiO2，用硝酸处理非晶氧化钛或一些其它的钛(Ⅳ)化合物制备纳米TiO2。
这些研究成果拓宽了制备纳米TiO2的钛源，降低了原料价格，还为大量钛工业中间产品、副产品的处理与利用找到了良好的出路。
有的研究还降低了反应的温度和压力，降低了对生产设备的材质要求，使操作更加简便安全。
还有的研究可以让原来生产钛白的小厂家在对生产设备进行简单改造后转而生产纳米TiO2，拓展了小厂家的生存空间，提高了小厂家的生存能力。
1.3 应用各种新技术制备纳米二氧化钛进入21世纪，我国科学工作者及时跟踪国际上纳米二氧化钛制备的新技术，先后进行了在超重力场下水解反应制备纳米TiO2、通过反萃沉淀法制备纳米TiO2、将超声处理引入纳米TiO2制备、将微波加热方法引入纳米TiO2制备、采用离子液体微乳液体系制备纳米TiO2等试验研究[16-20]。
这些研究，有的简化了传统的工艺流程，有的大大缩短了反应时间或降低了反应温度，有的则显著改善了产品性能，有的制得了具有特殊性能、能满足特定要求的产品。
2 纳米二氧化钛薄膜的制备由于太阳能电池和传感器等领域的需要，以及为了解决纳米TiO2粉体作为光催化剂使用时难于均匀分散、使用后难于分离回收等问题，上世纪末，国际上开始了对纳米TiO2薄膜的研究，到目前为止已经开发出了多种制备方法[21]，一些发达国家已经实现了纳米TiO2薄膜的工业化生产。
我国在这一领域起步稍晚，但已有许多研究成果。
2.1 纯纳米二氧化钛薄膜的制备从罗瑾等[22]在国内首先进行纳米TiO2薄膜制备研究开始，研究者们先后采用钛酸乙酯热分解法、反应离子溅射法、电沉积法、直流磁控溅射技术、TiCl4水解法等方法进行了制备纳米TiO2薄膜的试验[23-26]。
通过研究，基本解决了薄膜制备的主要技术问题，包括通过控制反应条件来控制薄膜的晶型与形貌、选择薄膜的最佳基质(载体)、增强薄膜在基质上的附着力、通过多种方法(如多孔化及表面处理)提高薄膜的吸附能力和光催化活性、使薄膜的吸收带边红移等。
不过到目前为止，未见国内有纳米TiO2薄膜的产业化生产的报道。
2.2 掺杂及复合纳米二氧化钛薄膜的制备在向纳米TiO2薄膜中掺杂方面，国内进行了掺入锡、铯等金属的研究[26-28]，结果表明：掺杂适当金属后膜的光催化活性有不同程度的提高；掺入某些金属可以导致膜的吸收带边红移，意味[收稿日期] 2012-08-29[作者简介] 陈杰山(1962-)，男，湖南人，硕士，副教授，主要从事废水处理研究。
广东化工 2012年第14期· 94 · 第39卷总第238期着可以利用更大波长范围内的紫外光；吸收带边红移的幅度与掺入金属的种类和浓度有关，种类和浓度均适宜时，膜甚至可以在可见光区强吸收；金属掺入量、褪火温度以及入射光的波长都会影响膜的光催化活性；并不是掺入的金属含量越高或镀膜的层数越多膜的光催化活性就越高，多层膜的光催化活性是由掺入的金属种类、掺入浓度与镀膜层数(膜厚度)共同决定的；掺铯可以抑制锐钛型膜向金红石型膜的转变。
但总的来说，我国TiO2薄膜中掺杂的研究还不是很深入、很系统，尤其是金属共掺杂以及非金属掺杂的研究还不多。
为了提高薄膜的比表面积以及传质性能，进行了复合薄膜制备的研究。
例如李俊华等[29]在玻碳电极表面制得了纳米TiO2/碳纳米管/壳聚糖纳米复合膜，并以此为基础构建了一种主要性能良好的葡萄糖传感器，实际测定了饮料中的葡萄糖含量；邹俐辉等[30]则在玻璃片上制得了TiO2/碳纳米管/壳聚糖纳米复合膜，该膜对室内挥发性有机化合物的代表之一——苯的降解能力很强，可望应用于室内空气净化。
为了满足太阳能电池的需要，还进行了染料敏化的纳米TiO2薄膜制备研究。
3 其它纳米二氧化钛的制备除了纳米TiO2的粉体和薄膜以外，还制得了管状、带状、线状、棒状、纤维状、片状、花状及空心微球状的纳米TiO2。
它们由于独特的形貌结构而具有比粉体和薄膜更大的比表面积，表面区域也具有特殊性，管状和空心微球状的纳米TiO2还具有巨大的孔体积，因此表现出独特的物理化学性质，在作为光催化剂或吸附剂使用时具有比粉体和薄膜更强的吸附能力和更高的反应活性。
此外，它们良好的离子交换能力、较高的质子传递能力以及光致发光能力也引起研究者的兴趣[31]。
我国对TiO2纳米管、纳米线、纳米棒及其阵列的制备和应用研究较多，但都没有进入到产业化生产阶段，而对TiO2纳米带、纳米片、纳米花、纳米纤维以及纳米空心微球的研究还较少。
3.1 二氧化钛纳米管及其阵列的制备二氧化钛纳米管的制备方法主要有水热法、模板法和阳极氧化法，我国从本世纪初开始TiO2纳米管制备的研究，最初制备采用的是水热法[32-35]，研究了管的生长机理，研究了温度、浓度等因素对管径、管长和管壁结构的影响，研究了原料TiO2粉体的晶型、粒度对TiO2纳米管的形貌与质量的影响。
通过研究掌握了水热法制备TiO2纳米管的反应条件并对制备条件进行了优化和改善，已经可以通过控制反应条件制得所需要的TiO2纳米管。