冷小威
,
刘敬肖
,
史非
,
王振宇
,
李雨珧
,
董晓丽
,
魏莉
材料导报
以廉价的TiCl4和工业水玻璃为原料,通过溶胶-凝胶法制得了TiO2-SiO2复合湿凝胶,用三甲基氯硅(TMCS)/乙醇(EtOH)/己烷(Hexane)溶液对湿凝胶进行改性,再经常压干燥制备了TiO2-SiO2纳米多孔材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、红外吸收光谱(FTIR)和N2吸附/解吸法对纳米多孔材料的形貌和性质进行了分析.结果表明,所制备的TiO2-SiO2纳米多孔材料为轻质块状固体,具有连续多孔结构,密度为0.14～O.25g/cm3,孔隙率为88.6%～93.6%,比表面积为716.8～802.7m2/g.吸附和光催化降解罗丹明B的结果表明,n(Ti):n(Si)=1:3的样品吸附率最高,20h时达到86%,n(Ti):n(Si)=1:2的样品光催化降解率最高,10h时可达到94%.
关键词:
TiO2-SiO2
,
常压干燥
,
纳米多孔材料
,
吸附
,
光催化
王振宇
,
刘敬肖
,
史非
,
魏莉
,
高姗姗
,
宋凯
,
冷小威
材料导报
以廉价的TiCl4,和工业水玻璃为原料,采用溶胶一凝胶法,分别用三甲基氯硅烷(TMCS)和乙醇(EtOH)溶液对湿凝胶进行溶剂交换/改性处理,常压干燥制备了TiO2-siO2复合气凝胶.利用SEM、FTlR和BET吸附对复合气凝胶的结构、形貌和孔性质进行了研究,分析了TiO2-SiO2复合气凝胶吸附和光催化降解罗丹明B的性能.结果表明:用TMCS溶液改性处理湿凝胶经常压干燥得到的气凝胶具有连续多孔结构,其孔体积为2.319cm3·g-1,孔径为9.74nm,比表面积为716.81m2·g-1;用EtOH溶液改性处理湿凝胶经常压干燥得到的气凝胶孔体积为0.12cm33·g-1,孔径为3.07nm,比表面积为646.34m2·g-1;用TMCS溶液改性湿凝胶得到的气凝胶对罗丹明B的吸附率和光解率要高于用EtOH溶液改性湿凝胶得到的气凝胶.
关键词:
TiO2-SiO2
,
多孔
,
气凝胶
,
常压干燥
,
吸附和光催化
宋凯
,
刘敬肖
,
史非
,
冷小威
材料导报
为了实现粉煤灰回收利用的新途径,研究了一种利用粉煤灰为硅源常压干燥合成SiO2气凝胶的工艺.通过正交实验研究粉煤灰与氢氧化钠反应生成水玻璃的最佳工艺条件;所得水玻璃溶液通过硫酸催化或树脂交换碱催化法获得水凝胶,利用三甲基氯硅烷/乙醇/正己烷对水凝胶进行改性处理,在常压干燥下制备了SiO2气凝胶.利用BET、SEM和FTIR对气凝胶的微观结构及性质进行了研究,结果表明,所得气凝胶的比表面积为362.2～907.9m2/g、孔体积为0.738～4.875cm3/g、平均孔径为7.69～24.09nm,其中树脂交换碱催化法所得气凝胶的比表面积可达907.9m2/g,孔体积达4.875cm3/g.
关键词:
粉煤灰
,
气凝胶
,
常压干燥
,
表面改性
