热稳定锐钛矿型二氧化钛纳米粒子

近年来 ， 纳米材料 的奇特性能 引起 了人们 的极大兴趣 ， 并 成为国内外众 多研 究领域 的热点课题之一 。 纳米材料 因其具有 小尺 寸效应 、 表面效应及量子尺寸效应 ， 常具有普通材料所不 具备 的光、电、磁、敏感及催化等特性 ，因此 ，纳米材料的研 究是一个 涉及凝聚态物理 、化学、材料 学、生物学等多学科的 相互 交叉 和渗透 的领域 。 由于 二氧化钛 纳米粒子可 以广 泛应 用于涂料、化妆 品、催 化剂及 太阳能 电池材料 ， 特别是 １７ 年“ ｎ ａＦ ｊ ｈｍａ ２ Ｈｏ ｄ—ｕｉ ｉ 效应” ９ ｓ 被发现以来 ，受到 国际上 的广泛重视 。作 为光催化材料 ， 目前二氧化钛是 唯一进 入实 用化 阶段 的光催化材料 。 二氧化钛 由于 其 良好 的化学稳定性和优 良的催化活性 ， 在能量转换 ， 环 境净化等方面具有广 泛应 用。 据报导二氧化钛具有７ 晶型ｐ， 种 Ｊ 最常 见的是锐 钛矿（ ａａｅ和金 红石（ ｕｉ ）种晶型 。由于二 Ａｎｔｓ） Ｒ ｔｅ２ ｌ 氧化 钛具有较 大的吸收禁 带 ， 使其只能被能量较高的紫外光激 活。众所 周知 ，太 阳能只含有大约５％的紫外线 ，其大部分均 为可见光。为了能有效利 用太阳能 ， 可见光型光催化材料 的开 发是 目前 光催化领 域的热点之一 。 对于二氧化钛纳米粒子 ， 一 般来说锐钛矿具有较高 的催化活性 【 Ｊ ｏ ，而金红石相虽然具有 较小 的吸收禁带 ， 由于金红石相通常 由高温热处理制备 ， 但 晶 粒尺寸的长大和比表面积 的减小 是无法避 免的。 这都会影响其 光催化活 性。 纳米ＴＯ 的制备 方法有水热法、溶 胶・ ｉｚ 凝胶法、气相法、 化学沉淀法和微乳液法 等，其中溶胶－ 凝胶方法是制备纳米粉 晶的一种 有效途径 。 方法主要使有机前驱体经过水解和缩聚 该 反应而形成胶体粒 子的悬浮液（ 溶胶） ， 为聚集溶胶粒子组 后 成 成溶胶 ， 将溶胶经过成型、老化、热处理工艺可得到不 同形态 的产物与传统的合成方法相 比 ， 具有高纯度、多重组分均匀 以 及易对制 备材 料化 学掺杂 等优点。 文章 以十 二烷 基胺（ Ｈ３ Ｈ２ｌ ） Ｃ （ ）ＮＨ２ Ｃ １ 为模板剂 ，利用钛盐 合 成了晶相 热稳 定性 较高的锐钛矿 型 ＴＯ２ ｉ 纳米粉体 。
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２１年 第 １ ０１ 期 第 ３ 卷 总第 ２ ３ ８ １ 期
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热 稳定 锐 钛 矿 型 二 氧化 钛 纳 米粒 子
焦 ，、 士峰 （ 南阳 医学高 等专科 学校 药 学系 ，河 南 南 阳 ４ ３０） ７ ００
囊【 墨体 实验采用十二烷基胺为模板剂，Ｔ Ｃ ｊ 摘 ｉ Ｈ（ （ ￣ 为前驱物 采用电荷匹配模板法，经过化学沉淀合成了 ０ 耪体。帮宽了砸 瓤２ ｆ 纳米粉体的品搬、形貌 结果表孵： 。 获得的锐钛矿产品具有较高的晶相热稳定性， 合成的样品即是锐钛矿（ ， ０ 型） ３０℃煅烧下晶巍Ｂ整镊好＇ 在＝ 摹达 ０ Ｏｏ℃对仍然是完全的锐钛矿（ 。 １ｏ℃完全转变为金红石相。 整） ｛ ｏ 这比已经报导的结果晶掇转换温度提高了２ｏ℃左右。由Ｔ Ｍ分析绪 ｏ Ｅ
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粜可以看出；样晶为纳米颗粒。 ｊ ｌ【 ＿ ｌ 关键词瑚 米粒子；瓢ｏ ；模板剂 ２
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［ 文献标识码】 Ａ
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