用TiCl4水解法,以Na2CO3溶液为中和剂,通过相转移反应制备出纳米TiO2颗粒,此制备方法未见报道.制备产物经透射电子显微镜(TEM)和X-射线衍射仪(XRD)表征分析.实验证明,在Na2CO3溶液55℃条件下,将TiCl4从正辛醇溶液相中转移到水相,与水发生反应制得了纳米TiO2的前驱体Ti(OH)4.经过70℃真空干燥6h,在400℃下煅烧3h后,得到了分布均匀,少团聚的纳米TiO2颗粒.结合实验现象讨论了TiO2制备机理,包括TiCl4水解法反应机理、相转移反应机理和液相中生成固相微粒机理,说明了升高体系温度、以Na2CO3水溶液中和H+,使得反应液pH值在碱性条件下,有利于水解反应向正向移动.采用相转移反应方法和在液相中生成固相微粒过程中通过产物控制浓度,可以获得分布均匀,少团聚的纳米TiO2颗粒.
参考文献
[1] | 戴遐明.纳米陶瓷材料及应用[M].北京:国防工业出版社,2005:1-100. |
[2] | 苗利利,王水利.纳米二氧化钛制备工艺的研究[J].纳米科技,2006(05):47-50. |
[3] | Nakade S;Matsuda M;Kambe S et al.Dependence of TiO2 nanoparticle preparation methods and annealing temperature on the efficiency of dye-sensitized solar cells[J].Journal of Physical Chemistry B,2002,106(39):10004-10010. |
[4] | Junshui Chen;Meichuan Liu;Li Zhang;Jidong Zhang;Litong Jin .Application of nano TiO_2 towards polluted water treatment combined with electro-photochemical method[J].Water research: A journal of the international water association,2003(16):3815-3820. |
[5] | Frank S N;Bard A J .Semiconductor electrodes 12.photoassisted oxidations and photoelectrosynthesis at poly crystalline titanium dioxide electrodes[J].Journal of the American Chemical Society,1977,99(14):4667-4675. |
[6] | 席细平,陈小宾,王伟,马重芳.液相法制备纳米二氧化钛粉体及工艺研究[J].化学工业与工程技术,2007(01):31-34. |
[7] | Li Baorang;Wang Xiaohui;Yan Minyu et al.Materials Preparation and characterization of nano-TiO2 powder[J].Chemistry and Physics,2003,78(1,3):184-188. |
[8] | Chen YH;Lin A;Gan FX .Preparation of nano-TiO2 from TiCl4 by dialysis hydrolysis[J].Powder Technology: An International Journal on the Science and Technology of Wet and Dry Particulate Systems,2006(3):109-116. |
[9] | Jha, AK;Prasad, K;Kulkarni, AR .Synthesis of TiO2 nanoparticles using microorganisms[J].Colloids and Surfaces, B. Biointerfaces,2009(2):226-229. |
[10] | 解恒参,朱亦仁,李爱梅,鲁玲.二氧化钛粉体的制备、表征及其应用[J].无机盐工业,2006(02):48-51. |
[11] | 孙国钰,吴介达,刘金库,章胜义.碱沉淀法制备纳米二氧化钛粉体[J].无机盐工业,2006(05):18-19. |
[12] | 张青红,高濂,郭景坤.四氯化钛水解法制备纳米氧化钛超细粉体[J].无机材料学报,2000(01):21-25. |
[13] | 张文皓,杨武,郭昊,薄丽丽,薛再兰,高锦章.利用Sol-Gel法与水热合成法制备纳米TiO2及其光催化活性研究[J].化学工程师,2006(12):1-3. |
[14] | 郭文华,张军剑,李钢.溶胶-凝胶法及其制备纳米TiO2粉体的原理和研究进展[J].中国陶瓷工业,2006(05):26-29. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%