纳米二氧化钛催化剂载体的种类

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二氧化钛

有很高的化学稳定性、热稳定性、耐化学腐蚀性，在常温下它几乎不与其他物质反应。它不溶于水、稀酸，微溶于碱、热硝酸。良好的光催化性和无毒性
纳米二氧化钛利用自然光在常温和常压条件下即可催化分解细菌和污染物，无毒，环境友好。
➢ 纳米TiO2的光催化原理
关于TiO2光催化机理，目前较为成熟的是基于半导体能带理论的电子—空穴作用机理。作为一种n 型半导体材料，TiO2的能带是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成，价带和导带之间的区域为禁带，禁带的宽度为带隙能(禁带宽度)。 TiO2的带隙能为3.0～3.2eV ,相当于波长为387.5nm的光子能量。
其主要反应如下所示: TiO2 + hν→e- + h+ , h+ + OH- →·OH , h+ + H2O →·OH + h+ , e- + O2 →·O2- , ·O2- + h+ →HO2·, 2HO2·→O2 + H2O2 , H2O2+·O2- →·OH + OH- + O2
TiO2受紫外线激发而产生的h+是一种强氧化剂,可直接氧化许多有机物。同时·O2-和·OH也具有很强的化学活性。·O2能和多数有机物反应,将其氧化分解为CO2和H2O 。
由于TiO2量子效率低，难以用来处理数量大、浓度高的废水，为了提高TiO2光催化活性和对光的利用率，缩短催化剂的禁带宽度使吸收光谱向可见光扩展，是提高太阳能利用率的技术关键．改性后的TiO2降低了电子一空穴在表面的复合机率，将可利用光谱从紫外光区扩展到可见光区，体现出了越来越多的优越性．
在可见光下，这类光敏化物质有较大的激发因子，使光催化反应延伸到可见光区，扩大了激发的波长的最高占有能级、半导体的能级以及最低空能级的支配。当色素的最低空能级的电位比半导体的导带能级的电位更负时，产生电子输入的光敏化，而半导体的能隙高于色素，在这种情况下，半导体不能被激发但是色素可以被激发。

纳米二氧化钛 (TiO2)应用：水处理、催化剂载体、紫外线吸收等

纳米二氧化钛(TiO2)应用：水处理、催化剂载体、紫外线吸收等
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。

纳米二氧化钛(TiO2)具有许多的特殊性能比如表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等，从而使其与普通二氧化钛相比具有许多特殊性能。

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TiO的制备方法有气相法、液相法。

目前，研究的一个热点是纳米TiO2 作为半导体光催化剂用于废水、废气的净化。

纳米TiO2 具有湿敏、气敏功能，如它对一氧化碳极为敏感，可用在传感器上，尽管我国对纳米二氧化钛的研究起步较晚，但是科技工作者们在其制备和应用上做了大量的工作和深入的研究，并取得了许多成果。

河北麦森钛白粉有限公司生产的纳米二氧化钛(光催化)(MS-GCA01)
产品性能：
本品光催化纳米二氧化钛外观为白色疏松粉末。

在可见光或紫外光的作用下具有很强的氧化还原能力，化学性能稳定，能将甲醛，甲苯，二甲苯，氨，氡，TVOC等有害有机物，污染物，臭气，细菌，病毒，微生物等有害有机物彻底分解成无害的CO2和H2O，并具有去除污染物，亲水性，自洁性等特性，性能持久，不产生二次污染。

本品适合于各种空气污染治理的光触媒喷剂，纳米抗菌涂料，污水处理(可将造纸厂，印染厂，酒精厂和化工厂等废水中的大分子有机物进行降解，使之变成CO2，H2O)纳米抗菌自洁纤维，电子材料等产品，产品比表面大，光催化效率高，分解有害气体速度快，本品吸收紫外线能力强范围广(280nm-460nm)。

氧化物催化剂载体

氧化物催化剂载体是一种在化学工业中广泛应用的材料。

它能够提供催化剂活性中心，并有助于控制催化剂的结构和性能。

以下是关于氧化物催化剂载体的详细介绍。

首先，氧化物催化剂载体通常由各种氧化物材料制成，如氧化铝（Al2O3）、氧化硅（SiO2）和氧化钛（TiO2）等。

这些材料具有高比表面积、良好的孔结构、适宜的孔径分布以及良好的化学稳定性等特性，使其成为理想的催化剂载体。

在制备催化剂时，氧化物载体通常与活性组分（如铂、钯等）混合，并通过物理混合、浸渍、沉淀等过程将活性组分负载在载体上。

这一过程有助于提高催化剂的活性、选择性和稳定性。

在氧化物催化剂的应用中，载体结构与催化剂性能密切相关。

合适的载体结构能够提供适当的活性中心分布，有助于提高催化剂的活性。

同时，载体还能够控制催化剂的晶型、晶粒大小和分散性等性质，从而影响催化剂的选择性和稳定性。

氧化物载体的种类繁多，不同种类的氧化物载体具有不同的特性，适用于不同的反应条件和工业应用场景。

例如，氧化铝载体具有高比表面积、良好的热稳定性和化学稳定性，适用于高温反应条件；氧化硅载体具有适宜的孔结构和表面官能团，适用于气体吸附、有机反应等反应类型。

此外，氧化物载体的制备方法也对其性能产生重要影响。

通过改变制备条件（如温度、压力、原料浓度等），可以调控载体的结构与性质，从而优化催化剂的性能。

然而，氧化物催化剂载体也存在一些挑战和限制。

例如，载体的孔结构和表面官能团对其催化性能的影响较为复杂，难以精确控制；此外，载体的成本较高，也限制了其在某些工业应用中的推广。

总的来说，氧化物催化剂载体在化学工业中具有重要的作用。

通过优化载体的结构与性质，可以制备出高性能的催化剂，促进各种化学反应的顺利进行。

未来，随着材料科学和化学工业的发展，有望开发出更多具有优异性能的氧化物催化剂载体，推动工业生产的进一步发展。

浅谈二氧化钛

浅谈纳米二氧化钛纳米二氧化钛(Ti02)是一种重要的无机功能材料，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；其晶体具有防紫外线、光吸收性好、随角异色效应和光催化等性能；而且它的耐候性、耐用化学腐蚀性和化学稳定性较好，因此纳米二氧化钛被广泛应用于光催化、太阳能电池、有机污染物降解、涂料等领域。

但纳米二氧化钛也有一定的局限性，可在纳米二氧化钛中添加合适的物质（如树脂、聚苯胺、偶联剂、氟碳树脂等），对其进行改性。

1. 纳米TiO2的制备（纳米TiO2溶胶）纳米TiO2的制备方法一般分为气相法和液相法。

由于气相法制备纳米TiO2有诸多缺点如:能耗大、成本高、设备复杂等，且条件苛刻,大大限制了其发展。

液相法主要包括水解法、沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法、微波感应等离子体法等制备技术。

而液相法能耗小、设备简单、成本低,是实验室和工业上广泛使用的制备方法。

由于传统的方法不能或难以制备纳米级二氧化钛，而溶胶-凝胶法则可以在低温下制备高纯度、粒径分布均匀、化学活性大的单组分或多组分分子级纳米催化剂，在此仅介绍用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶。

溶胶一凝胶法制备纳米TiO2：是以钛的醇盐Ti(OR)2，(R为-C2H5、-C3H7、-C4H9等烷基)为原料。

其主要步骤为：钛醇盐溶于溶剂中形成均相溶液，以保证钛醇盐的水解反应在分子均匀的水平上进行，由于钛醇盐在水中的溶解度不大，一般选用醇(乙醇、丙醇、丁醇等)作为溶剂；钛醇盐与水发生水解反应，同时失去水和失醇缩聚反应，生成物聚集成1nm左右的粒子并形成溶胶；经陈化、溶胶形成三维网络而成凝胶；干燥凝胶以除去残余水分、有机基团和有机溶剂，得到干凝胶；干凝胶研磨后煅烧，除去化学吸附的羟基和烷基团，以及物理吸附的有机溶剂和水，得到纳米TiO2粉体。

因为钛醇盐的水解活性很高，所以需添加抑制剂来减缓其水解速度，常用的抑制剂有盐酸、醋酸、氨水、硝酸等。

纳米二氧化钛(TiO2)光触媒杀菌净化技术介绍

納米二氧化钛光催化技术介绍纳米光催化采用二氧化钛(TiO2)半导体的效应，激活材料表面吸附氧和水分，产生活性氢氧自由基（OH.）和超氧阴离子自由基（O2-），从而转化为一种具有安全化学能的活性物质，起到矿化降解环境污染物和抑菌杀菌的作用。

纳米二氧化钛(TiO2)光催化利用自然光即可催化分解细菌和污染物，具有高催化活性、良好的化学稳定性、无二次污染、无刺激性、安全无毒等特点，且能长期有益于生态自然环境，是最具有开发前景的绿色环保催化剂之一。

无毒害的纳米TiO2催化材料，充分发挥抗菌、降解有机污染物、除臭、自净化的功能，这类环保型功能材料实施方便、应用性强，能实用到生活空间的多种场合，发挥其多功能效应，成为我们生活环境中起长期净化作用的环保材料。

光催化原理- 什么是光催化光催化[Photocatalyst]是光 [Photo=Light] +催化剂[catalyst]的合成词。

主要成分是二氧化钛（TiO2），二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品，医药，化妆品等各种领域。

光催化在光的照射下会产生类似光合作用的光催化反应(氧化－还原反应,产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，这些产物可杀灭细菌和分解有机污染物。

并且把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),同时它具有杀菌、除臭、防污、亲水、防紫外线等功能。

光催化在微弱的光线下也能做反应，若在紫外线的照射下，光催化的活性会加强。

近来, 光催化被誉为未来产业之一的纳米技术产品。

- 光催化反应原理TiO2当吸收光能量之后，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+。

在电场的作用下，电子与空穴发生分离，迁移到粒子表面的不同位置。

热力学理论表明，分布在表面的h+可以将吸附在TiO2表面OH-和H2O分子氧化成(OH.)自由基,而OH.自由基的氧化能力是水体中存在的氧化剂中最强的，能氧化并分解各种有机污染物（甲醛、苯、TVOC等）和细菌及部分无机污染物（氨、NOX等），并将最终降解为CO2、H2O等无害物质。

不同金属氧化物载体

不同金属氧化物载体金属氧化物载体是一种常见的催化剂材料，被广泛应用于催化反应领域。

不同的金属氧化物载体具有不同的物化性质和表面活性，对催化反应的活性和选择性起到重要影响。

本文将讨论几种常见的金属氧化物载体及其在催化领域中的应用。

一、二氧化钛（TiO2）载体二氧化钛是一种非常重要的金属氧化物载体，具有良好的化学稳定性和光催化性能。

由于其宽波段的能带结构和高的光吸收能力，二氧化钛常被用于光催化水分解、光催化降解有机污染物等反应。

此外，二氧化钛载体还可用于氧化反应、还原反应等催化过程。

二、氧化锌（ZnO）载体氧化锌是另一种常见的金属氧化物载体，具有较高的比表面积和可调控的表面性质。

氧化锌载体被广泛应用于CO氧化、甲醇重整、氮气固氮以及光催化领域。

在光催化反应中，氧化锌常与其他光敏催化剂如二氧化钛相结合使用，以提高反应活性和选择性。

三、二氧化铁（Fe2O3）载体二氧化铁是一种廉价易得的金属氧化物载体，具有良好的光磁性和吸附性能。

二氧化铁载体在催化领域中的应用主要包括催化剂、光催化剂和催化剂支撑材料等。

例如，在催化剂领域，二氧化铁载体可用于醇类氧化反应、重氮化反应等多种反应中；在光催化领域，二氧化铁可用于光催化水分解、染料降解等反应。

四、二氧化硅（SiO2）载体二氧化硅是一种具有高度选择性和活性的金属氧化物载体，常用于催化剂合成和固定化催化剂制备。

二氧化硅载体的催化性能可通过控制载体的孔径、孔体积和孔壁性质来调节。

此外，二氧化硅载体还可用于多相催化反应如环氧化反应、氧脱氢反应等。

以上所述仅是几种常见的金属氧化物载体，在催化反应领域中还有其他许多金属氧化物载体被广泛研究和应用。

不同金属氧化物载体的物化性质和催化性能差异很大，因此在催化剂的开发和应用中，需要根据具体的反应需求选择合适的载体，并结合其他催化剂组分进行调控，以提高反应的活性和选择性。

随着催化科学研究的深入，相信金属氧化物载体在催化领域中的应用前景会越来越广阔。

纳米二氧化钛(钛白粉)简要介绍

纳米二氧化钛(钛白粉)简要介绍纳米二氧化钛，亦称纳米钛白粉，是化工颜料钛白粉的一种，是根据钛白粉粒径尺寸大小来定义的，从尺寸大小来说，通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在100纳米以下，其外观为白色疏松粉末，具有抗紫外线、抗菌、自洁净、抗老化功效，纳米二氧化钛的可应用领域特别广泛，比如纳米二氧化钛可用于化妆品、功能纤维、塑料、油墨、涂料、油漆、精细陶瓷等领域，还可用于污水处理、空气净化等产品中，锐钛型纳米二氧化钛因比表面积大，在光催化，太阳能电池，环境净化，催化剂载体，锂电池以及气体传感器等方面得到广泛的应用。

除此之外，纳米二氧化钛还可广泛应用于军事领域。

纳米二氧化钛主要有两种结晶形态：锐钛型(Anatase)和金红石型(Rutile)。

金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高。

而锐钛型二氧化钛在可见光短波部分的反射率比金红石型二氧化钛高，带蓝色色调，并且对紫外线的吸收能力比金红石型低，光催化活性比金红石型高。

在固定条件下，锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。

纳米二氧化钛(钛白粉)应用领域纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。

纳米TiO2还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性、非迁移性，且完全可以与食品接触，所以被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中、锂电池中。

河北麦森钛白粉有限公司生产的纳米钛白粉(MS-GCA01)产品性能:锐钛型纳米二氧化钛外观为白色疏松粉末。

具有很好的光催化效果，能分解在空气中的有害气体和部分无机化合物，并抑制细菌生长和病毒的活性，达到空气净化，杀菌，除臭，防霉。

纳米二氧化钛具有抗菌，自洁净化净化功效，还可以大幅提高产品粘结力。

无毒无害，与其他原料有极好的相容性。

粒径均匀，比表面积大，分散性好;纳米材料效果强。

常用的催化剂载体

常用的催化剂载体
常用的催化剂载体有以下几种：
1. 活性氧化铝：工业催化剂中常用的载体，价格便宜，耐热性高，活性组分的亲和性很好。

2. 硅胶：化学成分为SiO2，通常由水玻璃（Na2SiO3）酸化制取。

水玻璃与酸作用后生成硅酸，硅酸聚合、缩合，形成结构不确定的聚合物。

3. 硅藻土：自然SiO2，含少量的金属氧化物及有机物，其孔结构和比表面随产地而变。

使用前要用酸处理，一是为了提高SiO2的含量，增大比表面、比孔容和主要孔半径；二是为了提高热稳定性，经酸处理后，可进一步增大比表面。

硅藻土主要用于制备固定床催化剂。

4. 活性炭：主要成分是C，含有少量H、O、N、S和灰分等。

活性炭具有不规则的石磨结构，表面存在羰基、醌基、羟基和羧基等官能团。

活性炭特点是具有发达的细孔和大的表面积，热稳定高。

5. TiO2：具有锐钛矿、板钛矿、金红石三种结晶形态。

板钛矿因为不稳定难以合成；锐钛矿在较低温度下生成，相对密度为3.84，比表面积较大；锐钛矿在600-1000℃加热就变成金红石，金红石相对密度4.22，比表面积较小。

6. 碳化硅：碳化物系陶瓷的熔点高于2000℃，具有高热传导率、高硬度、强耐热、耐冲击性，但在氧气氛中容易被氧化。

因此SiC常作为高温环境催化剂的载体。

7. 分子筛：是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面
体通过氧桥键相连而形成的孔道和空腔体系。

具有很高的热稳定性、水热稳定性和耐酸碱性。

此外，还有天然矿物类物质如浮石、高岭土、天然浮石和膨胀珍珠岩等也可用作催化剂的载体。

纳米二氧化钛的制备与光催化性能研究毕业论文

毕业设计（论文）纳米二氧化钛的制备与光催化性能研究1 绪论二氧化钛，化学式为TiO2，俗称钛白粉，多用于光触媒、化妆品，能靠紫外线消毒及杀菌，现正广泛开发，将来有机会成为新工业。

二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。

二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑[1]；它又具有锌白一样的持久性。

二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。

在过去的研究中，用半导体粉末对水、油和空气中的有毒有机化合物进行光催化降解和完全矿化引起了人们的大量关注。

由于抗光腐蚀性，化学稳定性，成本低，无毒和强氧化性，二氧化钛被作为应用最广泛的光催化剂来光降解水和空气中的有毒化合物。

但是二氧化钛具有较大的带隙（锐钛矿相二氧化钛为3.20ev）因此，只有较小一段太阳光区域，大约为2%~3%紫外光区可被应用[2]。

人们尝试用各种制备方法，如贵金属掺杂、氧化物复合、表面修饰等等方法，防止和减少电子与空穴的复合，提高催化剂的光催化活性。

众所周知，吸附和催化的效率与固体的孔径及表面积有关，因此，对二氧化钛进行修饰、改性及增大比表面积是提高光量子效率和增大反应速率的一个有效的方法与途径。

1.1 TiO2的结构与基本性质1.1.1物理常数及结构特征表1 TiO的物理常数1.1.2 TiO2的结构特征在自然界中，TiO2存在三种晶型结构，即金红石、锐钛矿和板钛矿。

这些结构的区别取决于TiO68-八面体的连接方式，图1-1是TiO68-八面体的两种连接方式，锐钛矿结构是由TiO68-八面体共边组成，而金红石和板钛矿结构则是由TiO68-八面体共顶点且共边组成。

锐钛矿TiO2中的每个八面体与周围8个八面体相连，金红石TiO2中每个八面体与周围10个八面体相连。

事实上锐钛矿可以看做是一种四面体结构，而金红石和板钛矿则是晶格稍有畸变的八面体结构[3]。

简单地认为锐钛矿比金红石活性高是不严谨的，它们的活性受其晶化过程的一些因素影响。

催化剂载体

催化载体专用纳米材料
■概要
宣城晶瑞新材料有限公司自产的高活性γ-型纳米氧化铝（VK-L10Y)、高活性纳米氢氧化铝(VK-A100)、高活性勃姆石(JR14)、高活性锐钛纳米二氧化钛(JR05)、高纯锐钛纳米二氧化钛(VK-TA18)、纳米氧化锆（VK-R30)和大比表纳米二氧化硅（VK-SP15）具有尺寸小、大孔容大、比表面积高、加氢脱硫和加氢脱氮活性好、机械强度高等特点。

广泛用于炼油、橡胶、化肥、化工、石油化工等行业的吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体。

■与使用普通颗粒的催化剂及催化剂载体相比，采用高活性纳米颗粒催化剂及催化剂载体具有以下明显优势：
其一，小尺寸高比表的特性，其孔结构有利于多环芳烃的扩散，并抑制断裂裂解反应的发生，在开环反应过程中很少发生裂解生成小分子的反应。

其二，大幅度的提高柴油的十六烷值，保持加氢精制过程氢耗低、柴油收率高、降低投资费用和操作费用。

其三，提高柴油质量，在中、低压下处理各种高硫，符合欧Ⅲ和欧Ⅳ排放标准清洁柴油的需要，是生产清洁柴油的主导催化剂填料之一。

其四，添加一定量的纳米氧化硅，具有改善柴油、渣油的异味功效，赋予柴油、渣油一定芳香。

■应用领域
1.吸附剂：---通用型：用于各种烃类气体、天然气、石油裂解气等的吸附、脱水以及汽车尾气三元催化等。

2.除氟剂：适用于饮水除氟、工业水的除氟、烷基苯除氟、氟里昂行业的除氟.
3.再生剂：适用于蒽醌法生产双氧水的再生吸附剂。

4.脱氯剂：适用于石化行业重整富氢、液化气工戊烷油的脱氯和脱硫。

以及各种气体黏性树脂等液体的脱氯。

5.空分干燥剂：适用于空压机、空分机、压缩机、变压吸附行业的专用干燥剂。

催化剂纳米二氧化钛的作用

催化剂纳米二氧化钛（TiO2）具有多种作用，主要集中在以下几个方面：
1. 光催化作用：
纳米二氧化钛在紫外线照射下具有很强的光催化活性。

当其吸收紫外光后，能产生电子-空穴对，这些载流子参与氧化还原反应，能够分解空气中的有害气体如甲醛、苯、氨气以及某些有机污染物，将其转化为无害的二氧化碳和水。

因此，纳米二氧化钛被广泛应用于空气净化、水质净化等领域。

2. 抗菌性能：
光催化作用也能有效杀灭细菌和病毒，通过生成的羟基自由基等强氧化性物质破坏微生物细胞膜和DNA结构，从而实现高效抗菌和抗病毒功能。

这种特性使得纳米二氧化钛常用于制备具有自清洁、抗菌效果的涂层材料，比如应用于建材表面、医疗设备表面处理等。

3. 紫外线屏蔽：
由于二氧化钛对紫外线有较高的反射率和吸收率，所以它是一种高效的紫外线屏蔽剂，可以添加到化妆品、涂料、塑料等材料中，保护人体皮肤或产品免受紫外线伤害，延长产品的使用寿命和提高其耐候性。

4. 新能源应用：
在能源领域，纳米二氧化钛也被研究作为光电化学电池的光阳极材料，利用其光生电荷分离的能力来转化太阳能为电能。

5. 其他功能：
还可作为催化剂载体，支持负载其他活性成分进行催化反应；同时，在某些特定条件下，纳米二氧化钛还可以表现出优异的导电性和良好的化学稳定性，进一步拓宽了其在传感器制造、环保材料、药物传递系统等方面的应用潜力。

脱硝用纳米二氧化钛

技术指标：
项目
规格
型号
VK-TG05ຫໍສະໝຸດ 外观白色粉体比表面积m2/g
100-220
粒度nm
30-50
堆积密度
0.2
PH值
7-8
灼烧残渣％≤
2.0
TiO2％≥
98
水分％≤
2
掺杂元素
三氧化钨、五氧化二钒或根据客户要求定制
产品性能：
长时间暴露于450℃以上的高温环境中可引起催化剂烧结,导致催化剂中TiO2晶形发生变化,颗粒增大、表面积减小,活性降低。加入WO3可最大限度地减少催化剂的烧结。
SCR催化剂脱硝用纳米二氧化钛
我公司生产的脱硝催化剂是采用掺杂三氧化钨、五氧化二钒的纳米二氧化钛复合粉体。与传统的SCR催化剂相比，本催化剂拥有更大的比表面积，更高的催化活性，因而具有更强的催化还原作用。该催化剂可负载于不锈钢、金属板、陶瓷、玻璃纤维基材上，制成板状、蜂窝状或波纹板状，最后集成于钢壳内，组成脱硝反应器的整体。国外客户使用情况表明，该催化剂反应器与脱硝系统内其它装置共同使用，可使100%烟气量条件下，脱硝率不低于90%。
应用领域：
电厂和化工、炼油、炼焦、玻璃制造厂烟气治理以及汽车、轮船尾气处理所需脱硝催化剂的制造。
包装运输及储存：
本品用塑料编织袋包装，每袋净重25KG。应储存在干燥通风处，枕垫堆放，避免受潮，不宜露天堆放。
1、脱硝催化剂比表面积大、催化活性高、化学性质稳定、耐硫好、使用寿命长。
2、本品掺杂WO3，降低纳米催化剂在高温时的烧结，防止纳米二氧化钛晶型变化，颗粒增大，表面积减小，活性降低。
3、本品是SCR脱硝催化剂的载体材料主要是处理氮氧化物，专门为垃圾焚烧电厂和化工、炼油、炼焦、玻璃制造厂烟气治理以及汽车、轮船尾气处理所需脱硝催化剂的制造。,

纳米TiO2光催化材料(讲)详解

0.199 3
板钛矿 4.13 斜方晶系
➢锐钛矿相和金红石相TiO2的能带结构
CB/e3.2eV
两者的价带位置相同，光生空
0.2eV CB/e-
穴具用相同的氧化能力;但锐钛矿相导带的电位更负，光生电子还
原能力更强
3.0eV
VB/h+
VB/h+
混晶效应：锐钛矿相与金红石相混晶氧化钛中，锐钛矿表面形成金红石薄层，这种包覆型复合结构能有效地提高电子-空穴的分离效率
近年来，光催化技术在环保、卫生保健、自洁净等方面的应用研究发展迅速，半导体光催化成为国际上最活跃的研究领域之一。
纳米TiO2光催化剂简介
纳米TiO2是一种新型的无机金属氧化物材料，它是一种N型半导体材料，由于具有较大的比表面积和合适的禁带宽度，因此具有光催化降解一些化合物的能力。
纳米TiO2以其优异的光催化活性、价格低廉、无毒无害等优点得到了广泛的应用。
2.当氧的分压较低（如PO2 ≤5066.25Pa），底物S的浓度较高（大于10-3mol/dm-3)时。温度效应取决于温度对有机底物和氧吸附性能的影响。
其他影响因素除了前面提过的影响因素外，外加氧化剂、光源、
光强、反应液中的盐等外界条件都可以对TiO2的光催化活性产生一定的影响。
➢ TiO2光催化材料的特性
➢ TiO2光催化活性的光催化的影响因素
TiO2晶体结构的影响
在 TiO2的三种晶型锐钛矿、金红石和板钛矿中，锐钛矿表现出较高的活性，原因如下：
1.锐钛矿较高的禁带宽度使其电子空穴对具有更正或更负的电位，因而具有较高的氧化能力
2.锐钛矿表面ห้องสมุดไป่ตู้附H2O，O2及OH-的能力较强，导致光催化活性较高

二氧化钛光催化技术介绍

納米二氧化鈦光催化技術介紹納米光催化採用二氧化鈦(TiO2)半導體的效應，啟動材料表面吸附氧和水分，產生活性氫氧自由基（OH.）和超氧陰離子自由基（O2-），從而轉化為一種具有安全化學能的活性物質，起到礦化降解環境污染物和抑菌殺菌的作用。

納米二氧化鈦(TiO2)光催化利用自然光即可催化分解細菌和污染物，具有高催化活性、良好的化學穩定性、無二次污染、無刺激性、安全無毒等特點，且能長期有益於生態自然環境，是最具有開發前景的綠色環保催化劑之一。

無毒害的納米TiO2催化材料，充分發揮抗菌、降解有機污染物、除臭、自淨化的功能，這類環保型功能材料實施方便、應用性強，能實用到生活空間的多種場合，發揮其多功能效應，成為我們生活環境中起長期淨化作用的環保材料。

光催化原理- 什麼是光催化光催化[Photocatalyst]是光 [Photo=Light] +催化劑[catalyst]的合成詞。

主要成分是二氧化鈦（TiO2），二氧化鈦本身無毒無害，已廣泛用於食品，醫藥，化妝品等各種領域。

光催化在光的照射下會產生類似光合作用的光催化反應(氧化－還原反應,產生出氧化能力極強的自由氫氧基和活性氧，這些產物可殺滅細菌和分解有機污染物。

並且把有機污染物分解成無污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),同時它具有殺菌、除臭、防汙、親水、防紫外線等功能。

光催化在微弱的光線下也能做反應，若在紫外線的照射下，光催化的活性會加強。

近來, 光催化被譽為未來產業之一的納米技術產品。

- 光催化反應原理TiO2當吸收光能量之後，價帶中的電子就會被激發到導帶，形成帶負電的高活性電子e-,同時在價帶上產生帶正電的空穴h+。

在電場的作用下，電子與空穴發生分離，遷移到粒子表面的不同位置。

熱力學理論表明，分佈在表面的h+可以將吸附在TiO2表面OH-和H2O 分子氧化成(OH.)自由基,而OH.自由基的氧化能力是水體中存在的氧化劑中最強的，能氧化並分解各種有機污染物（甲醛、苯、TVOC等）和細菌及部分無機污染物（氨、NOX等），並將最終降解為CO2、H2O 等無害物質。

纳米二氧化钛流态化固定技术进展

纳米二氧化钛流态化固定技术研究的进展摘要：介绍了二氧化钛光催化反应的基本原理，综述了纳米二氧化钛的固定方法、载体的种类、负载的机理、特点以及在流化固定的发展方向。

关键词：光催化氧化；二氧化钛；流态化固定前言光催化氧化是指半导体材料吸收外界辐射光能而激发产生导带电子(e-)和价带空穴(h+),与吸附在催化剂表面上的物质发生一系列化学反应的过程[1]。

光激活tio2半导体价带上的光生空穴，具有很强的氧化能力，可夺取水分子的电子生成羟基自由基·oh。

而羟基自由基·oh是水中反应活性最强的氧化剂，且对被作用物几乎无选择性，能使水中有机污染物降解为无机物,其中包括脂肪族、芳香族、洗涤剂、染料、农药、除草剂和腐殖质等污染物。

光催化技术使许多情况下难以实现的化学反应可在常规条件下顺利进行,特别适用于各种生物难降解有机物废水的处理。

至今为止,大多数光催化技术研究仍局限于半导体微粉的悬浮态光降解和将半导体固定在固定的容器上。

但是,由于悬浮相光催化体系存在着回收困难、易聚集及光透率较低，固定在固定容器上的受光面积较小等缺点,严重制约了tio2光催化剂的产业化。

所以制备高活性的负载型tio2光催化剂已成为人们日益关注的热点[2]。

1、tio2光催化剂在载体上的固定方法负载tio2的方法一般可分为气相法和液相法两类 ,由于气相法所需设备复杂、能耗大、成本高 ,所以目前实验室广泛采用液相法。

负载tio2的液相方法有溶胶-凝胶法、偶联法、水解沉淀法分子吸附沉积法等 ,其中以溶胶凝胶法和偶联法较为常用。

1.1 溶胶—凝胶法溶胶凝胶法是以钛酸酯或钛盐为原料,通过控制水解速率,制得tio2溶胶[3]。

也可以直接使用商品化的锐钛矿型tio2溶胶。

然后根据载体形状的不同,用旋涂法或浸渍法将tio2溶胶涂覆上去,经过凝胶、烧结等工序 ,即可制得负载型tio2光催化剂。

该法条件温和、设备简单、工艺可调可控,是目前实验室最常用的方法。

纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究

纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究一、纳米二氧化钛的可控制备方法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。

其原理是将金属有机化合物或金属无机盐溶解在适当的溶剂中，形成溶胶。

随后，通过加入适量的催化剂或掺杂剂，将溶胶凝胶化成胶体颗粒，最终形成纳米二氧化钛材料。

该方法制备的纳米二氧化钛颗粒尺寸均匀，形貌好，适用于大面积薄膜的制备。

2. 水热法3. 气相沉积法气相沉积法是利用金属有机化合物或金属无机盐在高温条件下分解成金属原子或金属离子，再在衬底表面沉积成膜的一种方法。

通过控制气相反应的物理条件，如温度、压强、流速等参数，可以实现对纳米二氧化钛薄膜的可控制备。

该方法制备的纳米二氧化钛薄膜薄，适用于光电器件的制备。

以上介绍了几种常用的纳米二氧化钛制备方法，各有优劣。

在实际应用中，可根据具体要求选择合适的制备方法，以实现对纳米二氧化钛材料的可控制备。

二、纳米二氧化钛的光催化性能研究纳米二氧化钛具有优良的光催化性能，主要是由于其带隙能宽（3.2eV）和能带结构的特殊性质所致。

在紫外光照射下，纳米二氧化钛表面产生电子-空穴对，在存在氧分子的情况下，电子和空穴可分别参与氧分子的还原和氧分子的氧化反应，从而实现对有机废水中有机物的降解，达到净化水质的目的。

由于纳米二氧化钛具有良好的稳定性和可再生性，因此在环境治理方面具有巨大潜力。

针对纳米二氧化钛的光催化性能研究，研究者们主要通过调控纳米二氧化钛的晶型、晶粒大小、表面形貌等因素，以提高其光催化活性。

通过掺杂其他金属离子或非金属元素，可以调控纳米二氧化钛的带隙能宽，提高其可见光吸收率，从而提高光催化活性；通过合成纳米二氧化钛的不同形貌，如纳米棒、纳米粒等，可以增加其光催化活性表面积，改善光催化反应速率。

以上研究为纳米二氧化钛的光催化性能提供了理论和实验基础，为纳米二氧化钛的实际环境治理应用奠定了基础。

除了光催化性能外，纳米二氧化钛还具有良好的光电性能，因此在光电器件领域也备受关注。

光催化剂种类

光催化剂种类光催化剂是一种能够利用光能进行催化反应的物质。

它能吸收光能并将其转化为化学能，从而加速化学反应的进行。

光催化剂种类繁多，下面将介绍几种常见的光催化剂。

1. 二氧化钛（TiO2）二氧化钛是最常见的光催化剂之一。

它具有良好的化学稳定性、光稳定性和生物相容性，可广泛应用于环境净化、水处理、光催化分解有机污染物等领域。

在光照下，二氧化钛能够通过吸收光能激发电子，形成电子空穴对，在催化剂表面上发生氧化还原反应。

2. 半导体光催化剂半导体光催化剂是利用半导体材料的光电催化性能进行催化反应的一类催化剂。

常见的半导体光催化剂有氧化锌（ZnO）、二氧化硅（SiO2）等。

这些材料一般具有较高的光催化活性和稳定性，可用于环境净化、水处理和有机合成等领域。

3. 金属有机骨架（MOF）金属有机骨架是一类由金属离子或簇与多个有机配体组成的晶体材料。

它们具有高度可调性和多样性，可用于构建多种形态的光催化剂。

金属有机骨架光催化剂具有高光吸收能力、可调控的电子结构和丰富的活性位点，可用于光催化分解有机污染物、CO2还原和水裂解等反应。

4. 金纳米颗粒金纳米颗粒是一种在催化反应中具有重要应用的光催化剂。

金纳米颗粒具有良好的光吸收性能和表面等离子体共振效应，可用于光催化反应的催化剂。

此外，金纳米颗粒还具有可调控的形貌和大小，能够通过调节其表面结构来改变其催化性能。

5. 有机光催化剂有机光催化剂是一类由有机化合物构成的光催化剂。

它们具有较高的光吸收能力和光稳定性，可用于有机合成和光催化反应。

有机光催化剂的优势在于其结构可调性和反应选择性较高，能够实现多步反应的高效转化。

总结起来，光催化剂种类繁多，不同的催化剂适用于不同的催化反应。

通过合理选择光催化剂，我们可以实现高效、绿色和可持续的化学反应。

未来，随着科学技术的不断发展，光催化剂的种类和性能还将得到进一步的拓展和改进，为各种催化反应提供更多可能性和机会。

纳米药物载体的分类

纳米药物载体的分类纳米药物载体是指用于运输和释放药物的纳米级材料或结构。

它们可以保护药物免受恶劣环境的影响，提高药物在体内的稳定性，增强药物的生物利用度，并实现药物的靶向传送。

纳米药物载体具有广泛的分类，主要根据其形态结构、材料组成及功能来进行分类。

按照形态结构可以将纳米药物载体分为以下几类：1. 纳米颗粒：包括纳米球、纳米棒、纳米片等不同形状的纳米颗粒。

它们具有较大的比表面积，可以实现较高的药物载荷量。

同时，其尺寸可调，表面性质和功能化修饰也较容易实现，便于药物的靶向传递。

2. 纳米胶束：由一层由疏水材料组成的壳包裹住疏水性药物形成的类球形结构。

这种结构使得药物在体内的稳定性得到提高，同时利于药物的溶解度和生物利用度提高，是一种常用的纳米药物载体。

3. 纳米脂质体：由一个或多个脂质层组成的结构形式，可以包裹各类药物，增加稳定性并保护药物免受外界环境的影响。

纳米脂质体具有较好的生物相容性，能够稳定药物，延长药物的持续释放时间。

4. 纳米乳液：是由水和油相的乳化剂辅以辅助剂等组成的纳米级乳液。

纳米乳液通过固定药物在油相中或水相中，提高药物的生物利用度，并实现药物的靶向传输。

按照材料组成可以将纳米药物载体分为以下几类：1. 无机纳米材料：如金属纳米颗粒、量子点等。

这些材料具有独特的光、电、磁性质，可以实现药物的精确释放和靶向传递。

2. 有机纳米材料：如纳米碳管、纳米纤维等。

这些材料具有较好的可调性和生物相容性，便于药物的载荷和释放。

3. 复合纳米材料：由不同的无机和有机材料组成的纳米结构。

复合纳米材料可以充分利用不同材料的优点，实现药物的高效释放和靶向传递。

按照功能可以将纳米药物载体分为以下几类：1. 药物递送系统：主要通过纳米材料的载体能力实现药物的精确递送，提高药物的生物利用度和靶向传递效果。

2. 药物释放系统：通过纳米材料的物理或化学特性实现药物的缓慢释放，延长药物在体内的作用时间。

3. 药物诊断系统：将荧光探针或造影剂等与纳米材料结合，实现药物递送和诊断的双重功能。

二氧化钛纳米材料的应用

二氧化钛纳米材料的应用应用领域:纳米二氧化钛有很强的吸收紫外线能力、奇特的颜色反应、良好的热稳定性、化学稳定性和较好的光学、力学以及电学各个方面的特性，其中锐钛矿有较高催化效率，金红石型结构稳定有比较强的覆盖力、着色力和紫外吸收能力。

因此在催化剂载体、紫外吸收剂、光敏催化剂、护肤品防晒、塑料薄膜制品、水处理、特种陶瓷等多种领域具有广泛的应用。

（1）功能建材因纳米二氧化钛具有较高的催化活性，可以制成光触媒产品，在光催化作用下可抗菌、除臭、分解空气/水中的有机污染物，同时可以重复利用，此特点在功能建材领域的应用前景巨大，其制成的家具、涂料等对室内空气净化（除甲醛、硫化氢等有毒气体）具有绿色、节能的特点，是新时代绿色净化的佼佼者。

同时，纳米二氧化钛还具有超亲水性，材料表面不易形成水珠，可应用于玻璃、陶瓷等表面进行防雾，应用于瓷砖表面还可实现自清洁功能。

图1 二氧化钛催化剂载体（2）传感器研究表明，二氧化钛可用于检测汽车尾气中的氧含量，利用纳米二氧化钛此特性可对汽车发动机的效率进行评估，在4S店中的检测、汽车制造厂中新产品的研发及验收等领域具有巨大的作用及潜力。

图2 气体浓度监测传感器（3）电池纳米二氧化钛可用于锂离子电池材料的改性，改性后的锂离子电池具有快速充放电、高容量、稳定性高等特点，具有很好的应用前景。

同时因纳米二氧化钛具有光电转换率高，可大大提高太阳能电池的转换效率，相同条件下在电池中储存的能量大大提高。

图3 锂离子电池（4）化妆品作为化妆品填料，纳米二氧化钛的肤色修饰效果非常好，还可以反射紫外线，是紫外线的天然屏蔽产品，因此在化妆品领域具有很大的发展前途。

图4 化妆品填料（5）生物材料纳米二氧化钛对人体无毒，经纳米二氧化钛增强的仿生陶瓷，如假肢等，可有效替代残疾人的受伤部位。

图5 医用陶瓷（6）3D打印以前3D打印技术所制作的产品都是惰性的，目前有科学家将纳米二氧化钛掺入到3D打印的聚合物中，打印出来的物品具有了化学活性，这一独特性让纳米二氧化钛在3D打印领域表现出巨大的发展潜力，让3D打印技术上升了一个维度。