紫外光还原法制备Ag负载的TiO2纳米管阵负及其光催化性能的研究

采用恒电位阳极氧化法,用含氟的二甘醇溶液作为电解液,制备了分离的TiO2纳米管阵列,并结合紫外光还原法,制备Ag纳米颗粒负载的TiO2纳米管阵列．用SEM、XRD和紫外可见吸收光谱对Ag-TiO2纳米管进行表征,并以甲基橙为污染物测定其光催化性能．结果表明：随硝酸银浓度的增大,TiO2纳米管表面被银覆盖的面积更多,紫外吸收强度增强,光催化效率增强．     

CuO-CeO2复合氧化物催化剂的制备及CO的催化性能

采用共沉淀法制备了CuO-CeO2复合氧化物催化剂,并用热分析(DSC/TG)、粉末X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等方法进行了表征,考察了这种复合氧化物催化剂在CO氧化反应中的催化性能.结果表明,采用共沉淀法制备的CuO-CeO2复合氧化物为纳米片状晶体,且催化剂的形态、催化活性等与催化剂组成及其制备时的焙烧温度有关,当焙烧温度为250℃,CeO2含量为10%时,获得的纳米CuO-CeO2活性最好.     

TiO2纳米粒子的制备和表征及光催化活性

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米粒子,利用XRD,TEM,SPS,XPS,PL和UV-VIS测试技术对样品进行了表征.考察了TiO2样品的微晶尺寸、晶型结构、表面组成、光电性能和光学性能以及焙烧温度对TiO2粒子性质的影响.结果表明随着焙烧温度升高,TiO2纳米粒子完成了相转变过程,并表现出量子尺寸效应.600℃焙烧的TiO2纳米粒子具有与国际商品P-25型TiO2粒子相类似的晶相组成、结构、形貌和粒子尺寸,并且表面含有一定量的氧空位,这解释了表面有一定量的羟基氧和吸附氧,同时进一步引发表面态能级.TiO2纳米粒子PL光谱的产生与其表面氧空位和缺陷有很大关系,并能够提供氧空位和缺陷浓度以及光生电子和空穴的分离与复合等信息.此外,在光催化氧化苯酚的实验中,600℃焙烧的TiO2纳米粒子表现出最高的光催化活性,这与表征结果一致,说明TiO2纳米粒子的性质如晶型结构和表面组成等是影响其活性的主要因素.     

改性溶胶包覆法制备聚苯胺/TiO2-Fe3O4纳米复合物及吸波性能研究

通过改性溶胶法制备了Fe3O4纳米粒子均匀弥散于TiO2中的TiO2-Fe3O4二元纳米复合物,再在不同pH条件下原位聚合生长聚苯胺(PAn),获得了三元包覆纳米复合物PAn/TiO2-Fe3O4.采用透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、粉末X-射线衍射(XRD)及电磁测量等手段对TiO2-Fe3O4和PAn/TiO2-Fe3O4的形貌、结构及性能进行了表征.实验结果表明,通过调节TiO2溶胶形成及包覆过程温度、介质pH值,能获得Fe3O4纳米粒子均匀弥散于TiO2中的二元纳米复合物,且其中TiO2为锐钛矿结构,Fe3O4为立方晶系,而形成的三元复合物PAn/TiO2-Fe3O4则呈现微米纤维结构.当三元复合物中Fe3O4和TiO2的的质量分数分别为6.4%和15.8%时,PAn/TiO2-Fe3O4在13.6 GHz处具有最大的反射损耗-36.4 dB,小于-10 dB的吸收带宽达到4.4 GHz,具有良好的吸波性能.     

TiO2光催化氧化的研究进展

概述了TiO2光催化氧化降解水中有机污染物的原理,阐述了提高TiO2光催化氧化活性的一些途径,指出了TiO2光催化氧化的研究现状,如固定相光催化氧化的进展,纳米TiO2的制备、表征及应用,TiO2光催化氧化对处理有机污染物的作用以及TiO2光催化氧化的动力学研究,并指出了今后光催化氧化的研究方向与发展趋蛰,可以预见光催化氧化将成为新型有效的水处理手段。     

溶胶-凝胶法制备纳米氧化铝及其对Cu2+,Pb2+吸附行为的研究

用溶胶-凝胶法合成了纳米氧化铝,以透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)等手段对不同温度下所得纳米氧化铝进行了表征.以固相萃取为富集方法,ICP-MS为检测手段,考察了不同晶型、不同粒度的纳米氧化铝对Cu2+,Pb2+的吸附性能.结果表明,吸附率随着粒径的增大而降低,-氧化铝的吸附率大于-氧化...     

纳米ZSM-5分子筛的脱铝改性及其催化对二氯苯异构化反应性能

用不同浓度的盐酸溶液对纳米ZSM-5分子筛进行脱铝改性,采用X-射线衍射(XRD)、X-射线荧光光谱(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气物理吸附、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、~(27)Al MAS NMR和NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等方法对酸处理前后的样品进行了表征,并考察了盐酸浓度对改性前后纳米ZSM-5分子筛的结构、酸性及其催化对二氯苯(p-DCB)异构化反应性能的影响。结果表明,通过改变盐溶液的浓度可以选择性地脱除ZSM-5分子筛的非骨架铝及骨架铝,形成二次介孔,并对分子筛的酸性进行调变。改性后的纳米ZSM-5分子筛在对二氯苯异构化反应中的催化活性略有降低,但是间二氯苯的选择性得到显著提高。     

纳米氧化镁的合成及其吸收性能研究

以氯化镁(MgCl_2·6H_2O)和氢氧化钠(NaOH)为原料,聚乙二醇-1000为分散剂,采用均匀沉淀法制备了纳米氧化镁.采用X-射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微分析(SEM)表征合成氧化镁的结构,使用红外光谱和紫外光谱分析研究纳米氧化镁的吸收性能.结果表明,合成的纳米氧化镁粒度约为50 nm,呈球状.纳米氧化镁对红外、紫外波均有良好的吸收作用.     

浆料的制备工艺对TiO2纳米晶染料敏化 太阳能电池性能的影响

在TiO2(P25)粉末中分别加入各种添加剂,经研磨后得到TiO2浆料,采用涂刮法制备TiO2纳米晶薄膜光阳极,并组装成染料敏化太阳能电池(DSSC).采用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光光度计(UV)和光电流密度-电压(J-V)对样品进行形貌表征和光电性能测试,探索了浆料制备工艺对DSSC光电性能的影响.实验结果表明,依次缓慢添加各种添加剂,且各添加剂的研磨时间分别为20min时,制备的浆料可制成疏松多孔的TiO2纳米晶薄膜,其光电转化效率可以达到8.6％.     

合成氧化镁纳米片及其催化合成查尔酮性能

以氯化镁(MgCl_2)和尿素(CO(NH_2)_2)为原料,采用水热法制备了氧化镁(MgO)纳米片前驱体,并通过后续焙烧处理得到MgO多孔纳米片。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、广角X-射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重(TG)以及氮气吸附-脱附(N_2 adsorption-desorption)等多种手段对前驱体以及MgO纳米片进行了表征。结果表明,得到的MgO呈二维片状结构,无杂相,晶化度高且尺寸均一。相比于商品化MgO纳米颗粒,该MgO纳米片表现出了较好的催化合成查尔酮性能,其产率可达60%。     

Y3+掺杂ZnO/TiO2复合纳米光催化剂的研究

采用固相法制备了Y3 掺杂ZnO/TiO2复合纳米光催化剂.以X射线粉末衍射(XRD)、透视电子显微镜(TEM)等分析手段对其晶相和形貌进行了表征,用紫外-可见漫反射光谱UV-Vis分析了微粒的光吸收能力和光吸收带边移动的情况,发现掺杂导致了TiO2光吸收能力增强及吸收带边红移.以甲基橙溶液为目标降解物,自然光为光源,研究Y3 掺杂ZnO/TiO2复合纳米光催化剂的光催化活性,结果表明,Y3 掺杂能够扩大纳米二氧化钛吸收光的波长范围,提高对太阳光的利用率,发现当复合光催化剂中TiO2的质量分数为70%,复合ZnO中Y3 掺杂量为3%时,催化剂的活性最高.     

基于静电纺丝技术制备Zn2+掺杂TiO2纳米纤维

用静电纺丝法制得聚苯乙烯(PS)/钛酸丁脂(Ti(OC4H9)4)/醋酸锌(Zn(CH3COO)2.H2O)复合纤维,经焙烧后得到均一直径、具有较高比表面积和多孔结构的TiO2/ZnO复合纳米纤维。并对所制得的纳米纤维的分别采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)等分析测试手段进行了表征。结果表明:煅烧温度、聚苯乙烯浓度对纤维的直径和形貌有很大影响。     

后处理温度对Pt-TiO2/C催化剂电催化性能的影响

采用TiO2溶胶法,在不同后处理温度下制备了碳载Pt-TiO2(Pt-TiO2/C)催化剂.运用循环伏安法、线性扫描法和计时电流法等手段研究了催化剂对甲醇电催化氧化性能.结果表明Pt-TiO2/C催化剂对甲醇在酸性溶液中的电催化氧化活性受催化剂制备的后处理温度影响.后处理温度为80℃时催化剂对甲醇的电催化氧化活性分别是未处理、200℃和300℃后处理温度时的1.77倍、1.37倍和3.30倍.     

Pr~(3+),Hor~(3+)掺杂TiO_2纳米粒子的光催化性能

TiO2因具有化学性质稳定、成本低、难溶、无毒等特点,是理想的光催化剂,但由于其吸收光谱在紫外区,日光利用率低,故其应用受到限制.为了提高太阳能的利用率和光催化活性,需研究出可提高TiO2光催化活性的掺杂物,为此,以稀土元素氧化物和钛酸丁酯为原料,用溶胶 凝胶法制备掺杂有镨(Pr)和钬(Ho)稀土元素的TiO2纳米粒子,并用XRD,TEM手段对纳米粒子进行表征.以甲基橙为目标降解物,考察掺杂TiO2纳米粒子在自然光下的催化效果.实验结果表明,稀土掺杂能显著提高TiO2纳米粒子的光催化性能,当掺杂量为1%时,光催化剂的活性最高,而且,掺杂Ho的TiO2催化活性高于掺杂Pr的TiO2.     

纳米TiO_2粉末的球磨法制备及其表征

采用球磨法制备纳米TiO2粉末,并利用X射线衍射仪（XRD）和透射电镜（TEM）对其结构和形貌进行表征．结果表明,制备的TiO2粉末为锐钛矿型;随着球磨时间的增加粉末粒度达到纳米级后锐钛矿型TiO2逐渐发生了相转变,出现金红石型和锐钛矿两结构共存的形态,并有完全向金红石型转变的趋势．     

激光液相烧蚀制备TiO2纳米颗粒的研究

利用脉冲激光器对金属钛靶进行液相烧蚀,在不同的激光烧蚀功率下,制备出了TiO2纳米颗粒．利用原子力显微镜、X射线衍射对TiO2纳米颗粒的形貌、结构进行了表征,讨论了TiO2纳米颗粒的尺寸随着激光输出能量的变化关系,并对TiO2纳米颗粒的烧蚀机制进行了分析．     

钴镍共掺TiO2纳米薄膜的物理化学性质研究

利用涂覆提拉法从钴镍的TiO2反胶束纳米溶胶中制备钴镍共掺TiO2纳米薄膜,用原子力显微镜(AFM)和紫外-可见光谱对钴镍共掺TiO2纳米薄膜的形貌和光谱性质进行表征测试.结果表明,钴镍共掺扩宽了TiO2的光响应范围,提高了光学活性,掺杂1.5％钴镍的TiO2薄膜的平均粗糙度和比表面积最大以及紫外可见光吸收最强.热处理发现,与500C热处理温度相比,700C热处理的钴镍共掺TiO2薄膜有优越的光学活性.     

Pr3+,Ho3+掺杂TiO2纳米粒子的光催化性能

TiO2因具有化学性质稳定、成本低、难溶、无毒等特点，是理想的光催化剂，但由于其吸收光谱在紫外区，日光利用率低，故其应用受到限制，为了提高太阳能的利用率和光催化活性，需研究出可提高TiO2光催化活性的掺杂物，为此，以稀土元素氧化物和钛酸丁酯为原料，用溶胶-凝胶法制备掺杂有镨(Pr)和钛(Ho)稀土元素的TiO2纳米粒子，并用XRD，TEM手段对纳米粒子进行表征，以甲基橙为目标降解物，考察掺杂TiO2纳米粒子在自然光下的催化效果，实验结果表明，稀土掺杂能显提高TiP2纳米粒子的光催化性能，当掺杂量为l％时，光催化剂的活性最高，而且，掺杂Ho的TiO2催化活性高于掺杂Pr的TiO2。     

Bi2WO6纳米片的熔盐法合成及其可见光光催化性能

该研究采用低温熔盐法快速合成Bi_2WO_6纳米片,并对不同加料顺序制备的Bi_2WO_6的形貌、结构以及光催化性能进行研究.利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积(BET)、荧光光谱(PL)等手段对Bi_2WO_6光催化剂的结构、形貌及荧光性质进行了表征,并测定了Bi_2WO_6光催化剂在可见光条件下对罗丹明B溶液的降解性能.结果表明:先将KNO_3和Bi(NO_3)_3·5H_2O混合研磨之后,再加Na_2WO_4·2H_2O的加料顺序制备的Bi_2WO_6纳米片光催化性能最好,光照60min后降解率高达98.09%.     

三乙烯四胺修饰介孔ZrO_2的合成及其CO_2吸附性能研究（英文）

合成介孔ZrO_2并采用三乙烯四胺修饰制备CO_2吸附剂.采用X-射线粉末衍射、低温N_2吸附-脱附、傅里叶红外、X-射线光电子能谱、色散光谱、热重及CO_2程序升温脱附等表征手段对合成材料的理化性质进行表征.吸附剂的吸附性能在CO_2浓度为5%的流动气流中进行测定.研究结果表明通过三乙烯四胺改性的介孔ZrO_2对CO_2有较好的吸附性能,适当增加CO_2气体流速能促进吸附而提高吸附温度对吸附不利.当三乙烯四胺的负载量为200mg,CO_2气体流速为20 cm~3·min~(-1),吸附温度为75℃时,吸附剂表现出最好的吸附性能,最大吸附容量达到4.16mmol·g~(-1),该条件下吸附剂还具有很好的重复使用性能.因此其突出的吸附能力和良好的重复利用性表明三乙烯四胺改性的介孔ZrO_2在CO_2吸附方面具有潜力.