PET/SiO_2/TiO_2纳米复合材料的合成及其光降解性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/二氧化硅(SiO2)/二氧化钛(TiO2)纳米复合材料,利用红外光谱(IR)、乌氏黏度计表征了该复合材料的分子结构和特性黏度,并测定其在紫外光下的光降解性能.实验表明,PET/SiO2/TiO2体系中存在Si-O-Ti键,并与PET基体作用形成PET/SiO2/TiO2纳米复合材料;该复合材料的特性黏度随体系中SiO2-TiO2含量增加而降低;在紫外光下,SiO2和TiO2纳米颗粒的引入可有效地提高PET的光降解性能.     

微波合成纳米TiO_2/MnO_2/Fe_2O_3复合材料及其光催化性能研究

将微波加热水解法制备的纳米TiO2/MnO2浸入Fe(OH)3胶体中,加热反应3h,制备了纳米TiO2/MnO2/Fe2O3复合材料.通过XRD,DTA,SEM,US-Vis等方法表征了其结构,并研究了其光催化活性.实验结果表明,纳米TiO2/MnO2/Fe2O3复合材料在UV-Vis光谱上的吸收阈值显著红移;在日光下,该纳米复合材料对有机染料直接湖蓝有很好的降解活性,当日光照射45 min后,对直接湖蓝的降解率可达到98.3%.     

Ti3+自掺杂纳米TiO2的制备、表征与可见光催化活性

以Ti H2和H2O2为原料,采用水热法制备了米粒状Ti3+自掺杂的TiO2纳米颗粒.采用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X-射线光电子能谱(XPS)对所制备样品的结构、结晶性、形貌和元素的存在状态进行了表征分析.电子顺磁共振谱(ESR)结果表明所制备的样品中含有晶格Ti3+和表面Ti3+.紫外—可见(UV-Vis)漫反射光谱表明这种Ti3+自掺杂的纳米TiO2在可见光区中有较强的吸收.在可见光辐射下,所制备的样品具有优于商业化P25 TiO2的光催化分解水和光催化降解次甲基蓝(MB)溶液的性能.其中160℃下水热处理27 h所得样品光催化降解MB的性能是P25 TiO2的9倍,而光催化分解水制氢的性能是P25 TiO2的12.5倍.     

S改性的纳米TiO2的制备及其可见光催化性能研究

以四氯化钛为钛源,硫溶胶为硫源,在室温下采用水解沉淀法制备了单质硫改性的纳米TiO2光催化剂．采用X-射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、X-射线光电子能谱（XPS）、紫91,-可见（uV—Vis）漫反射光谱和N：吸附-脱附对样品进行了表征分析．以次甲基蓝（MB）溶液为模拟废水,对其可见光催化性能进行了评价,研究了不同热处理温度对光催化活性的影响．结果表明,硫掺杂有效地抑制了纳米TiO2在热处理过程中由锐钛矿向金红石的转变,在低温下热处理得到的样品为单质硫与TiO2的复合,而500℃以上热处理得到的样品为S^4＋的掺杂,S复合与掺杂的纳米TiO2光催化剂在可见光区有明显的吸收,400℃热处理所得样品具有最好的光催化性能．这种硫复合或掺杂的纳米TiO2的催化降解性能显著高于相同方法制备的纯TiO2．催化剂经6次重复使用其光催化活性基本保持不变．     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛及电催化性能测试——应用性综合化学实验设计

以高校应用型人才培养为目标,设计了一个应用化学综合实验.采用溶胶-凝胶法在Ti金属表面修饰一层纳米TiO2薄膜,制备Ti基纳米TiO2 （Ti/nanoTiO2）修饰电极,用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）及电化学方法对所得电极的结构和性能进行表征.     

氢氧焰燃烧合成纳米SnO_2/TiO_2复合颗粒的形貌与结构

利用预混合氢氧焰燃烧合成了形态和结构不同的SnO2/TiO2复合纳米颗粒,颗粒呈多面体结构,形貌介于球形和立方方形之间,复合颗粒由同为四方晶系的SnO2和TiO2组成。在SnO2/TiO2复合颗粒中存在Sn—O—Ti键,没有出现相分离现象。复合颗粒表面的Ti∶Sn(mol∶mol,下同)比大于复合颗粒内部的Ti∶Sn,而且复合颗粒内部Ti∶Sn接近理论值。     

纳米TiO_2与溴虫腈复合纳米制剂的制备及其光降解性研究

通过采用表面活性剂包裹法对纳米TiO2进行表面改性,使纳米TiO2表面形成一个亲脂性的外壳,从而实现与亲脂性农药的复合。并对复合制剂的光降解性作了初探。结果表明,纳米TiO2的加入能明显提高溴虫腈的光降解速率。     

纳米WO3-TiO2复合粉末制备和光降解甲基橙的研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米WO3-TiO2复合粉末,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)考查了WO3-TiO2复合粉末和的构参数及其表面形貌;对浓度为10mg／L的甲基橙溶液进行光催化,考察了不同条件时其光催化降解的影响。结果表明,在一定条件下,甲基橙光降解率先随纳米WO3-TiO2复合粉末投入量升高,但有一最佳值;改变光照时间,甲基橙光降解率先随光照时间增加而升高,也存在最佳值;最佳量掺杂WO3制备下的纳米WO3-TiO2复合粉末光催化剂催化活性最高,对甲基橙溶液光降解率可达94．8％。     

纳米多孔SiO2-TiO2复合薄膜的制备及研究

采用溶胶凝胶技术,以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵CTAB为模板剂,乙酰丙酮作为钛的水解控制剂,通过钛和硅醇盐的分步水解得到均匀的SiO2TiO2复合溶胶,通过提拉制备出具有纳米多孔结构的复合薄膜.实验结果表明,多孔薄膜中的钛离子形成了Si—O—Ti键的孤立四配位形态,使薄膜具有复合型钛离子的催化效果,并且有介孔结构.随TiO2含量的增加,薄膜仍具有较好的透光性(可达到85%以上).通过对实验条件的调节,可实现对薄膜纳米结构的人工控制,形成的多孔薄膜折射率在1.2~1.4之间连续可调.     

TiO_2纳米材料溶胶凝胶法的制备、表征及光催化研究进展

本文介绍了近年来有关TiO2纳米材料对污染物进行光催化降解作用的研究进展,对TiO2的溶胶凝胶法制备及结构表征进行了分析,并探讨了纳米TiO2在紫外光和可见光下的光催化机理及其各方面的应用。     

HMX废水的纳米TiO2光催化处理

采用负载有纳米TiO2的活性碳纤维布，对不同初始浓度的奥克托今（HMX）废水在不同光源下进行了光催化降解研究。结果表明，在HMX初始浓度及催化剂量相同条件下，光源分别为日光灯、太阳光和紫外光时，HMX均迅速发生光催化分解反应，其降解反应速率依次增大，5h后HMX降解率都可达到98％以上。在目光灯照射下HMX初始溶液浓度对其最终降解率几乎没有影响，180min后HMX降解率可达到91％以上。纳米TiO2光催化降解HMX废水反应符合一级反应动力学，并确定了相应反应动力学参数。     

纳米TiO_2的制备及光催化性能研究

本文采用水热法制备了高分散的纳米TiO2粒子,方法新颖、快速、简单。利用XRD对其进行表征。以TiO2作为光催化剂,在紫外光的照射下,系统考察了不同催化剂、催化剂用量、溶液初始pH值等因素对水中水杨酸降解率的影响。     

混金属配合物[Mn（phen）2（H_2O）2][NbOF5]的合成、表征与理论计算

采用水热法合成了配合物[Mn（phen）2（H2O）2][NbOF5],通过单晶X射线衍射测定了其结构,对配合物进行了元素分析、红外和热重表征。在实验的基础上,采用Gaussian-03w对配阴离子进行了全几何优化和后续计算。Nb和Mn离子均处于畸变的八面体配位环境。O3和F5带的负电荷最多,但O3和F5并未充当桥联原子。     

SO4^2-／TiO2催化合成乙酸乙酯的实验设计

SO4^2-／TiO2固体超强酸薄膜化催化剂能完全代替浓硫酸作催化剂，用乙酸、乙醇来合成乙酸乙酯。在膜催化器上，考察了薄膜化催化剂对乙醇和乙酸合成乙酸乙酯的催化性能。结果表明，薄膜化催化剂显著提高了催化活性；当n（乙醇）：n（乙酸）=1．5：1，原料流量3．0mL／h，在反应温度为110℃时，乙酸乙酯产率可达94．8％，且薄膜催化剂的处理很方便，催化剂再生后可重复使用，不污染环境。     

微波合成纺锤形CeOHCO_3及热转化为CeO_2

采用简便快速的微波法合成出具有纺锤形状的CeOHCO3,并以其为前驱体,通过热处理获得纺锤形状的CeO2产品.分别采用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线光谱仪（EDX）、傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）及紫外-可见光谱（UV-Vis）等技术对产品进行了表征.结果表明,制得的CeOHCO3产品为正交晶相,热处理得到的CeO2产品为立方晶相,产品尺寸为微米级且较为均匀,纯度较高,结晶度较好.光学性质表明,CeO2产品在紫外区有较强的吸收.     

高铁酸盐降解偶氮染料酸性橙Ⅱ的研究

为研究高铁酸盐对废水的处理效果,以试验的方式研究了高效净水剂高铁酸盐对偶氮染料酸性橙Ⅱ的脱色效果,考察了紫外光照射、高铁酸钠浓度、pH值、添加剂对脱色效果的影响．结果表明,在原水样浓度为50mg／L,高铁酸盐含量10mg／L,NaHCO3浓度0．01mol／L,在中性条件下处理30min,脱色率可以达到94％左右．紫外光照射能有效提高染料的脱色速率;相同条件下脱色率可达97％以上,表明紫外光和高铁酸盐联合使用对染料的降解速率大大提高,产生了明显的协同作用．     

应力作用下Ru2Si3的光学性质

采用赝势平面波法（源自第一性原理的密度泛函理论）,计算了Ru2Si3在不同外压（-20GPa、0GPa、20Gpa）作用下的吸收谱、光电导谱、反射谱及能量损失函数,对Ru2si3在外压作用下的光学性质进行了理论研究。计算结果表明：随着压力由负压变化至正压,Ru2Si3对光的吸收性能增强,反射特性减弱。这一特性将有利于Ru2Si3材料在光电子领域中的应用。     

新型固体超强酸催化合成三醋酸甘油酯

研究了以冰醋酸和丙三醇为原料,自制的新型固体超强酸SO4^2-/Sb2O3/SiO2催化剂,考察了三醋酸甘油酯的最佳合成条件.实验确定的适宜工艺条件为：n（酸）：n（醇）=1.0：2.0,催化剂用量为总量的2.0%,反应时间为2 h.酯化率在98%以上,用IR及折光率对产品进行确证.