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.     

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。     

掺Ni、Co、Cr、V的TiO2纳米粒子制备与表征

采用两种不同方法制备TiO2纳米粒子,即以钛酸四正丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备掺Ni的TiO2纳米粒子.以硫酸钛和碳酸铵为原料,用沉淀法制备掺Ni、Co、Cr、V的TiO2纳米粒子,并且对两种制备方法进行了对比.利用TG-DTA,FTIP,SEM和PL光谱测试技术对样品进行了表征.结果表明制备条件的不同对样品性能有很大影响.     

ZnO纳米结构/多孔硅复合体系的结构和发光特性研究

利用脉冲激光沉积的方法分别在硅片和多孔硅衬底上沉积ZnO薄膜作为种子层,随后用溶液法生长了ZnO纳米棒,考察了衬底对纳米棒结构和发光性能的影响.XRD和SEM测量表明,制备的ZnO纳米棒为六角纤锌矿结构,有较好的c轴择优生长趋势,ZnO纳米棒顶端为平顶状.不同衬底生长ZnO纳米棒阵列的结构有很大差异.光致发光谱显示,多孔硅的橙红光和ZnO的发光叠加在一起,ZnO纳米结构/多孔硅复合体系在可见光区有很强的光致发光现象.     

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.     

光稳定剂对聚苯硫醚纤维性能的影响

以苯并三唑/纳米TiO2复配作为光稳定剂,采用熔融共混的方法制备不同比例的PPS/苯并三唑/纳米TiO2复配体系进行纺丝制备纤维,借助扫描电镜、DTA/TG、DSC、结晶速率仪、电脑测色配色仪等对共混纤维进行外观形貌、结晶速率和光稳定性能的表征,并研究苯并三唑/纳米TiO2复配添加对PPS纤维可纺性及性能的影响.结果表明:随着苯并三唑/纳米TiO2含量的增加,纤维可纺性变差,当含量≤1.5%时纤维形貌及可纺性能满足工业生产要求.另外,苯并三唑/纳米TiO2的复配添加对PPS纤维热性能影响不大,对PPS纤维的结晶速率有促进作用,对PPS纤维的耐光性有增强作用.     

含N纳米TiO_2的制备及其可见光响应的研究

以纳米TiO2为原料,氨水为掺杂N源,采用高能球磨法合成了含N纳米TiO2粉末.利用XRD、FT-IR、UV-Vis光谱、纳米粒度仪和光催化降解实验对其进行结构及光催化性能表征.研究结果表明,经过氮掺杂的纳米TiO2主要为锐钛矿晶型,晶粒尺寸位于8～10nm之间.对可见光具有良好的吸收性能,其吸收边红移至550nm左右,禁带宽度减小至2.25eV.当太阳光照射30min时,亚甲基蓝溶液的降解率接近100%,体现出良好的可见光响应特性.     

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。     

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%.     

纳米二氧化钛的细胞增殖效应及其安全性

Mosmann已经用3-(4,5-二甲基-2-噻唑)-2,5-二苯基溴化四唑(MTT)比色法检测了纳米TiO2在人肝细胞的增殖情况。通过化学沉积的方法可以制备纳米TiO2,它的纳米结构可以通过电子扫描显微镜检测。我们首先测量纳米TiO2一些基本特性然后深入到肝脏细胞,再在这些细胞增加一些纳米TiO2。利用生物学的方法我们观察并测量肝脏细胞在正常状态下的细胞增殖情况,通过与对照组对比的结果表明纳米TiO2在人的肝脏细胞的增殖的影响很小。我们进一步发现纳米TiO2对鸡胚成纤维(CEF)细胞的毒性(安全性)的尺度。最后我们首次通过毒物学确定了在100nm和1000nm TiO2的毒性。