钛盐水解制备纳米TiO_2粉末的研究

以Ti(SO4)2水溶液为前驱体,NH3·H2O为沉淀剂,十二烷基苯磺酸钠(DBS)为表面活性剂,采用常温水解沉淀法制备出了纳米TiO2粉体.用XRD测试粉体的晶相组成;用TEM分析粉末的晶体形貌.研究了溶液的pH值、表面活性剂、煅烧温度等对纳米TiO2颗粒尺寸的影响.结果表明:当溶液pH值为2.0～4.0,分散剂质量分数为1.5%时,水解得到的TiO2晶粒尺寸在10～20nm之间.研究烧结过程中晶粒的变化时发现:在煅烧过程中由于DBS的包覆有效地抑制了晶粒的长大.     

硫酸钛水解制备TiO2纳米粒子载荷添加剂

以硫酸钛为前驱体，采用溶胶－凝胶－超临界干燥法制备TiO2纳米粒子润滑油载荷添加剂。采用红外光谱、BET氮容量吸附、透射电镜、热生－差热分析、X－射线衍射等手段对TiO2纳米粒子的特性进行了表征，分析了制备过程中的各种影响因素。结果表明，采用强烈搅拌、匀速滴加絮凝剂、控制反应终点的pH值以及用乙醇为介质进行超临界干燥的方法制备出的TiO2纳米粒子的平均粒径为15－20nm，比表面积约为100m%2/g，其结构为锐态型，表面有微量水和乙醇吸附。     

TiO2机能性粉末除臭实验

对制作球状光触媒TiO2材料过程中所产生的机能性粉末进行了研究,并进行了密闭空间内的香烟烟味的除臭实验。从所得臭味浓度与所经时间的曲线图看出,具有机能性粉末的除臭效果非常明显,除臭时间很短且除臭彻底。     

纳米TiO2粉体的制备

以钛酸丁酯为前驱物，采用溶胶-凝胶（sol-gel）技术，制备出粒径在5nm～20nm范围的TiO2粉体，并通过红外，X-衍射，Roman光谱技术对该粉体进行表征。此外，还对纳米材料制备过程中影响微粒粒径的有关因素进行较为深入的探讨。     

水解沉淀法制备纳米TiO2/蒙脱石复合材料及其光催化性能研究

文章以蒙脱石为载体,四氯化钛为钛源,尿素为中和剂,采用水解沉淀法制备出蒙脱石负载纳米TiO2复合光催化剂(TiO2/MMT);通过XRD、SEM等手段对所得样品的结构和形貌进行表征,并以汞灯为紫外光光源,甲基橙为模拟污染物检测其光催化活性.结果表明,水解前蒙脱石溶液pH值对负载后样品微观形貌和光催化性能有一定影响,经300 W汞灯照射1h后,用稀硫酸调节蒙脱石溶液pH值得到的负载样品对甲基橙的降解率达到95.5％,比用氨水调节蒙脱石溶液pH值得到的负载样品的光催化性能要高.     

纳米TiO2粒子掺杂改性研究

在纳米TiO2光催化剂上担载SO42-和掺杂金属离子,不仅能提高光催化剂的光量子效率,还能提高可见光下的光催化活性。但是担载SO42-和掺杂金属离子的量存在过度担载的问题,如果担载量不适合,反而会降低光催化剂的光量子效率及其在可见光下的光催化活性。故有必要对各个影响因素的担载量问题进行优化选择。该文采用均匀设计方法 U7（76）对纳米TiO2粒子掺杂Pr、Fe金属离子和担载SO42-后的光催化活性进行了研究,获得表观速率常数与各因素的关联方程,并得出最佳掺杂量。     

TiCl4水解制备纳米TiO2薄膜的研究

TiCl4水解在玻璃基质上成功地制备了粒径在20～50nm的锐钛型TiO2薄膜．光催化甲基橙溶液实验测试了TiO2薄膜的光催化活性．实验结果表明：镀膜次数越多，光催化活性越高。当镀膜达5次时。光降解率为92．67％．负载型SnO2／TiO2薄膜较纯TiO2薄膜催化性能明显提高．TiO2薄膜经稀酸置换后，光催化效果得到改善．紫外可见分光光度计测得薄膜在波长600～800nm范围内透光率为60～75％．     

硬脂酸凝胶法制备TiO2纳米粉末及其表征

以硬脂酸、钛酸四丁酯为原料,用硬脂酸凝胶法制备了TiO2超细粉末.运用差热-热重(DTA-TG)、傅里叶红外光谱对制备过程进行了表征;用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对纳米晶的粒径和形貌进行了表征.不同温度处理可得到不同晶型和形貌的纳米二氧化钛.     

磁性纳米TiO2粉体的制备

使用自制的高强度机械搅拌反应器,通过两种不同的方案制备了磁性纳米TiO2粉体.通过X射线衍射图谱对其晶体结构进行分析,透射电镜观测纳米粒子的粒径和分散性,VSM图比较它们的磁性能.结果表明:在本实验条件下,将Fe3O4混合于氨水溶液中,与TiCl4溶液反应后通过冷冻干燥的方法得到的磁性纳米TiO2粉体纯度高,粉体分散性好,粒径分布范围窄,并且具有较好的超顺磁性.     

硫酸浓度对纳米级SO2-4/TiO2固体超强酸的影响

用锐钛型纳米TiO2制备了纳米级SO2-4/TiO2固体超强酸,分析了硫酸浓度不同时其比表面积、失重率、红外光谱及催化活性的不同.当硫酸浓度为1.0mol/L时,它在450～900℃的失重率为3.3%,比表面积为105.2 m2/g,对乙酸和丁醇酯化反应的酯化率达到98.4%.玻璃球负载纳米级SO2-4/TiO2固体超强酸的重复使用性能好,在乙酸和丁醇的酯化反应中重复使用9次后的酯化率才由初次的99.3%变为84.9%.     

Ti(SO4)2/SiO2催化合成草酸二异戊酯

采用负载法制得Ti(SO4)2/SiO2为催化剂合成了一种柴油十六烷值改进剂--草酸二异戊酯,在负载量20%,催化剂用量为草酸质量的5%,酸醇摩尔比1/2.8,反应时间1.5 h,草酸的酯化率高达97.4%.试验表明该催化剂使用后无需任何处理,可重复使用多次,是一种催化性能稳定、选择性好的催化合成草酸二异戊酯的环境友好催化剂.     

光催化剂NH2-MIL-125(Ti)的制备及其催化去除NOx性能影响研究

光催化作为一种绿色、可持续、低耗费的催化技术,在有效净化大气中低浓度NOx(ppb级),保证空气质量、区域和全球气候方面具有极大的应用潜力。针对现有的无机半导体光催化剂存在的吸附容量小、对低浓度的NOx的吸附速率低和光生电子-空穴易复合导致光催化效率低等问题,本研究提出合成具有超高比表面积及孔隙率的有机金属框架作为光催化剂去除大气中低浓度NOx,通过改变催化剂制备时间,采用溶剂热法合成不同反应时间的NH2-MIL-125(Ti)晶体,探究制备时间对催化剂的光催化性能影响。采用XRD、SEM、FTIR、PL、EPR和BET等实验表征手段对不同NH2-MIL-125(Ti)晶体结构、形貌表征及光催化性能分析,并进一步探究其对NOx催化性能与催化制备时间的关系。研究结果表明,制备时间对NH2-MIL-125(Ti)的结晶度、表观形貌、光生电子-空穴复合效率、表面超氧自由基产生量都有一定的影响,对表面官能团种类、光吸收范围、晶格晶面没有影响。 制备时间为24小时、48小时、72小时NH2-MIL-125(Ti)对NOx的净化效率分别为38.22%、42.24%、32.04%,得出结论：当制备时间为48小时NH2-MIL-125(Ti)对NOx的催化性能最好,净化效率最优。     

SO2-4/TiO2催化马来酸酐均聚反应研究

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂、SO2-4/TiO2作催化剂,在加热回流条件下催化马来酸酐均聚反应.分别用XRD对催化剂、FT-IR对均聚产物进行了表征.实验结果显示SP2-4/TiO2对马来酸酐催化反应具有很高的催化活性.文章对催化机理进行了初步分析.     

非酸催化法合成2,4,4-三甲基-1-戊烯的研究

采用异丁醇为原料 ,以Ti (SO4) 2 /Al2 O3为催化剂 ,合成了 2 ,4,4-三甲基 - 1 -戊烯 .对影响反应的因素进行了讨论 ,用红外光谱及核磁共振光谱对结构进行了表征 .标题化合物的收率为 80 %以上 .     

硫酸根对颗粒铁除铬影响研究

铁渗透反应格栅是铬污染地下水的有效去除技术,但地下水中SO42-对格栅长期运行性能是否有影响以及如何影响还不清楚.本文采用批实验和柱实验的方法,研究了SO42-对颗粒铁除Cr(VI)动力学的影响.批试验表明,随SO42-浓度的增加,Cr(VI)的面积标准化速率系数kSA增加.柱实验表明,运行100 PV以前,SO2-使颗粒铁对Cr(VI)的kSA显著增强,随后SO42-增强作用逐渐减弱,运行337 PV时,SO42-没有明显的影响.SO42-通过在铁表面形成配合物而加速铁的溶解,增加颗粒铁的表面活性,从而增强颗粒铁对Cr(VI)的去除,生物作用不强时可以不考虑SO42-对格栅长期运行性能的影响.     

SO2-4/ZrO2基磁性固体超强酸的制备及催化乙酸丁酯研究

制备了SO2-4/ZrO2型磁性固体超强酸.用SEM,XRD,DTA,IR等手段研究了粒子大小、晶型结构、相变温度、酸强度、磁性能及催化合成乙酸乙酯反应.考查了催化剂用量、醇酸比、反应时间等对酯化产率的影响及催化剂的使用寿命,找到了酯化反应的最佳工艺条件.     

饱和器法硫铵结晶生成、生长原理研究

针对焦化厂生产的硫铵粒度小、质量差的现状 ,通过对饱和器硫铵结晶生成、生长的化学动力学研究 ,找到结晶生成、生长的影响因素 ,从而为化工厂生产提供最佳化设计和指导 ,解决硫铵晶粒过小的问题。     

Fe3+-N改性二氧化钛光催化剂的研制

利用微波等离子体沉膜技术和溶胶-凝胶法在载玻片上制备同时掺Fe3 和N的TiO2膜,经500℃焙烧后所得光催化剂性能较好.分别以紫外和可见光为光源,光催化降解茜素红,结果发现:掺铁量均为0.1%的Fe-N/TiO2较Fe/TiO2的光催化活性好,而且可见光的利用率明显增强;UV-Vis扫描显示掺铁0.1%的Fe-N/TiO2紫外吸收峰较其他TiO2光催化剂强且明显红移.XRD谱图结果表明,分别在500℃和550℃焙烧后的0.1?-N/TiO2,均为锐钛矿型,晶体粒度分别为15.3 nm和20.6 nm,XPS谱图显示Fe-N/TiO2有N1s谱峰.     

硫酸铝钾催化乙酸异戊酯的合成

以异戊醇和冰乙酸为原料,采用硫酸铝钾作催化剂合成醋酸异戊酯。考察了催化剂用量、原料配比和反应时间等因素对反应的影响。确定了硫酸铝钾作为催化剂的较优合成条件:酸醇摩尔比为1:1,催化剂用量为乙酸质量的16.7%,反应时间90min,酯化率可达97.6%。