以非離子型介面活性劑合成TiO奈米結(jié)構(gòu)

1、1以非離子型介面活性劑合成TiO2奈米結(jié)構(gòu)指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師：王聖璋老師研究學(xué)生：研究學(xué)生：劉佳勳、陳哲正、王聖仁、張仁豪2製作動(dòng)機(jī)常見(jiàn)應(yīng)用：水處理技術(shù)空氣清淨(jìng)技術(shù)自潔與除霧技術(shù)太陽(yáng)能電池技術(shù)二氧化鈦主要晶相銳鈦礦金紅石板鈦礦二氧化鈦在光觸媒中是當(dāng)前最有應(yīng)用潛力的一種材料。二氧化鈦具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，如光照後不發(fā)生腐蝕、耐酸鹼性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、對(duì)生物無(wú)毒性、能隙較大，產(chǎn)生光電子和空穴的電位高和還原性等。3界面活性劑種類u陽(yáng)離子型界面活性劑u陰離子型界面活性劑u雙重離子型界面活性劑u非離子型界面活性劑PEO(CH2CH2O)PPO(CH3CH(CH3)O)poly(ethylene oxide)n-

2、poly(propylene oxide)m-poly(ethylene oxide)nF127： (PEO)106-(PPO)70-(PEO)106二氧化鈦之奈米粒子製作TTIP過(guò)濾過(guò)濾乾燥乾燥鍛燒鍛燒F127HCl攪拌攪拌TEMSEMXRDDI water100ml攪拌攪拌DI water200ml乾燥乾燥F127+Ethanol二氧化鈦TGATGA5依據(jù)熱重分析曲線，推斷實(shí)驗(yàn)鍛燒主要分成二個(gè)階段：在50200為水分子的脫除，重量損失約3%。在200400為模板劑的脫除與分解，重量損失約6%。F127實(shí)驗(yàn)一鈦源控制6 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)二 實(shí)驗(yàn)三F1271.0g1.0g1.0gHCl 11M11M

3、11M TTIP1.07ml2.14ml4.28ml反應(yīng)時(shí)間24hr烘乾溫度100 Uncalcined d=7nm 500 d= 23nmF127 1.0g HCl 31.25ml TTIP 1.07mlF127 1.0g HCl 31.25ml TTIP 2.14mlF127 1.0g HCl 31.25ml TTIP 4.28ml 500oC 鍛燒後鍛燒前鈦源控制 - TEM8鍛燒前F127 1.0g HCl 11M 31.25ml TTIP 2.14ml500oC 鍛燒後 實(shí)驗(yàn)四 實(shí)驗(yàn)五F1271.0g1.0gHCl 2M0.01M TTIP4.28ml4.28ml反應(yīng)時(shí)間24hr烘乾

4、溫度100 500oC 鍛燒實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)五前驅(qū)物控制 SEM SEM、TEMTEM,Uncalcined d=7nm 500 d= 11nmUncalcined d=10nm 500 d=16nmF127 1.0g HCl 31.25ml TTIP 4.28mlDI water： 300ml鍛燒前500oC 鍛燒後DI WATER添加 - XRD12鍛燒前500oC 鍛燒後F127 1.0g HCl 31.25ml TTIP 2.14mlEthanol 6g1314 Uncalcined d= 7nm 500 d= 16nmF127HClTTIPBounusSEMTEMXRD一1.0g11M31.25ml1.07mlNO圓球狀(不完全)2m 5m不規(guī)則球狀20nm30nm金紅石銳鈦礦二1.0g11M31.25ml2.14mlNO圓球狀2m不規(guī)則球狀20nm30nm金紅石銳鈦礦三1.0g11M31.25ml4.28mlNO圓球狀5m不規(guī)則球狀20nm30nm金紅石銳鈦礦四1.0g2M110ml4.28mlNO圓球狀團(tuán)聚不規(guī)則球狀20nm30nm金紅石銳鈦礦五1.0g0.01M110ml4.28mlNO塊狀不規(guī)則球狀10nm20nm銳鈦礦六1.0g11M31.25ml2.14mlDI water300ml棍棒狀寬：20nm