水热法制备ZnTiO3/TiO2复合光催化剂及其光催化性能研究

本文以层状钛酸盐K_2Ti_4O_9为前驱体,将其通过质子交换和插层反应剥离成[Ti4O9]2-纳米片,然后用3mol/L的HCl溶液和3mol/L的NaOH溶液将其调节成设定的pH,再往上述溶液中加入一定质量的六次甲基四胺和锌盐,在水热条件下制备出高催化活性的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂.通过X-射线粉末衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了其结构和形貌,并在光照条件下,对不同条件下所制备的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂进行了光催化降解亚甲基蓝性能研究.研究结果表明,在pH=7.0条件下制备的ZnTiO_3/TiO_2复合光催化剂展示出了较高的光催化性能.     

光催化降解微囊藻毒素(MC)的研究进展

近年来蓝藻水华现象日益严重,甚至威胁了人类饮用水的安全.传统水处理技术对微囊藻毒素去除效果不明显,新型降解技术亟待研究.本文概述了二氧化钛系列的光催化剂的一些研究进展,并提出了未来光催化氧化法降解微囊藻毒素的主要研究方向.     

多孔羟基磷灰石负载掺杂Fe~(3+)二氧化钛薄膜的光催化性能研究

通过将多孔羟基磷灰石(HAP)浸渍于掺杂Fe3+二氧化钛溶胶中再经干燥、烧结,制备出负载光催化剂。采用TEM、FT-IR和XRD对负载情况和物相进行了表征,此外重点讨论了不同的Fe3+掺杂量、煅烧温度和光照条件因素对光催化性能的影响。研究发现Fe3+的掺杂量对光催化性能有较大影响,当掺杂量为0.5%时对甲基橙有最大降解率为43.6%;煅烧温度对于光催化性能的影响更大,在600℃时由于锐钛矿和金红石共存而产生的混晶效应有利于催化性能的提高;此外研究还发现在卤钨灯下可获得最大降解率。     

单层和双层氧化锌纳米管的稳定性和电子性质

运用第一性原理方法研究了单层和双层ZnO纳米管的结构稳定性和电子性质.结果表明,单层管的稳定性随着纳米管直径的增大而增大,而双层管的稳定性几乎与纳米管的直径和厚度无关,并且双层管的稳定性比单层管高.所有纳米管都显示了直接带隙半导体特性.其中,双层管的带隙比单层管的带隙大,并且几乎与纳米管的直径和厚度无关.由于量子尺寸效应,纳米管的带隙比纤锌矿体材料的带隙大.     

TiCl_4气相氧化制备TiO_2颗粒的粒径控制研究

在氧化反应器中,利用TiCl_4氧化反应制备TiO_2颗粒,研究了甲苯流量、反应温度、反应停留时间、KCl的加入等对TiO_2颗粒粒径和粒径分布的影响.结果表明,TiO_2粒径随甲苯流量增大、反应温度升高和停留时间延长而增大,KCl的加入有利于控制TiO_2粒径.     

室内外循环太阳能空气净化器

<正>2013年1月,全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天气中。北京市气象台发布了该市气象史上首个雾霾橙色预警,部分地区PM2.5浓度一度超过900微克/立方米。有报告显示,中国500个大城市中,只有不到1%的城市达到了世界卫生组织推荐的空气质量标准。自从"雾霾"、"PM2.5"等词汇进入人们的视线后,伴随而来的是各种空气净化器竞相出现在市场上。空气净化器又称空气清洁器或空气清新机,是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物,有效提高空气清洁度的产品。目前市场上的空气净化器质量参差不齐且价格不菲,因此,我想到能否自己动手设计制作一款空气净化器,方便家庭使用。     

高钛球团焙烧行为及其强化技术

研究了高钛球团的焙烧特征和固结行为.随着TiO2含量的增加,球团焙烧难度增大,当TiO2质量分数由10%增加至21%时,高钛球团所需预热时间由12 min延长至26 min以上,焙烧球强度由每个2486 N降低至每个1728 N.高钛球团由于FeTiO3含量高,导致氧化速度慢、预热球氧化程度低,不利于焙烧固结时钛赤铁矿固溶体晶粒的长大,使得球团固结强度差.通过添加NaOH结合润磨工艺增大颗粒表面能和反应活性,促进了固相扩散,并生成少量低熔点化合物,有利于再结晶过程的扩散迁移,使Ti富集在Fe2 TiO5中并促进钛赤铁矿晶粒长大,强化了高钛球团焙烧固结,可使预热时间缩短至16 min,球团强度提高至每个2141 N.     

K0.8Fe0.8Ti1.2O4及其铵柱层状化合物的制备

制备了一种层状铁钛酸盐K0.8Fe0.8Ti1.2O4，这种层状化合物具有很高的热稳定性（分解温度超过1000℃）。透射电子显微镜（TEM）照片清晰地反映了其层状结构。采用离子交换法，首次制备了直链伯铵（n=6,8,10)柱层状铁钛酸盐。     

硫酸钛为钛源制备二氧化钛的实验条件研究

实验以硫酸钛为钛源、尿素为沉淀剂、聚乙二醇600为分散剂,采用均匀沉淀法制备二氧化钛粉末。主要讨论了影响沉淀形成时间的主要因素:尿素的用量及加入方法、聚乙二醇的用量、以及水浴的温度等。实验结果表明,以硫酸钛为钛源、尿素为沉淀剂、聚乙二醇600为分散剂,采用均匀沉淀法制备二氧化钛粉末最佳反应条件为:在水浴加热343 K条件下,将尿素缓慢滴加到硫酸钛和聚乙二醇600的混合液中,硫酸钛和聚乙二醇600的混合液在磁力搅拌器搅拌时滴加尿素,用硫酸调节pH在1.5~2,保持硫酸钛、尿素和聚乙二醇600的摩尔比1∶12∶0.01。