納米材料二氧化鈦的研究課件

納米材料二氧化鈦的研究納米TiO2簡(jiǎn)介

納米二氧化鈦是一種新型無(wú)機(jī)材料，其在作為催化劑載體、光敏性催化劑、處理各種氣固液水污染物、制備各種精細(xì)陶瓷、氣敏元件、改善材料性能等領(lǐng)域具有廣泛的用途，可以說(shuō)納米二氧化鈦是當(dāng)前應(yīng)用前景最為廣闊的納米材料之一，有很強(qiáng)的研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)價(jià)值。二氧化鈦的制備Sol-Gel法水熱合成法氣相合成法水熱合成法先將粗品TiO2溶于熱的濃硫酸中，制成Ti(SO4)2溶液，再加人適量的尿素水溶液，混合后置于通用型自制高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將溫度控制在122±1℃范圍內(nèi)反應(yīng)45小時(shí)得到白色沉淀，過(guò)濾、洗滌、干燥、研磨．在420℃灼燒2h得成品合成機(jī)理：Ti+2Cl2=TiCl4

TiCl4+2H2+O2=TiO2+4HCl↑

合成過(guò)程：將精制過(guò)得氫氣、空氣和氯化物（TiCl4）蒸汽以一定的配比進(jìn)入水解爐高溫水解，溫度控制在1800℃以上，生成TiO2的氣溶膠，經(jīng)過(guò)聚集冷卻器停留一段時(shí)間即形成絮凝狀顆粒的TiO2，再經(jīng)過(guò)脫酸爐脫酸（吸附在TiO2表面的HCl）后，從而得到產(chǎn)品。氣相合成法

二氧化鈦的表征納米TiO2的晶型分析(XRD)納米TiO2的粒徑分析ATM形貌特征分析由圖1、2、3可看出不同條件下制得的粉體所有衍射峰都能為銳鈦礦相二氧化鈦所指標(biāo)化由圖2、3還可看出不同條件下衍射峰峰型和峰位置基本相同，較高溫度和較長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間使峰更尖銳，峰型更明顯，并且使晶體的結(jié)晶更完整。納米TiO2（銳鈦礦）的粒徑分析圖4可以看出粉體的粒徑較小，且分布均勻。平均粒徑與XRD的計(jì)算結(jié)果基本一致。從圖中還可以看出，反應(yīng)時(shí)間在2h和5h的粒徑分布曲線幾乎重合，說(shuō)明反應(yīng)時(shí)間在5h以下時(shí)，對(duì)粉體的粒徑分布影響不大，隨著反應(yīng)時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)，曲線的峰值明顯增高，峰位右移，說(shuō)明粉體的粒徑趨于增大，粒徑分布更加均勻。二氧化鈦的性能具有光催化性良好的導(dǎo)電性化學(xué)穩(wěn)定性二氧化鈦光催化性的測(cè)試測(cè)定方法參照《工業(yè)循環(huán)冷卻水中粘液形成菌的測(cè)定-平皿計(jì)數(shù)法》測(cè)試結(jié)果如圖自制樣品不同質(zhì)量濃度殺菌效果比較二氧化鈦光催化電極材料造紙業(yè)降解室內(nèi)外空氣中的有害有機(jī)物、處理石油污染