納米TiO-,2-晶型控制合成及負載型TiO-,2-光催化劑的制備與性能表征.pdf

1、本文以工業(yè)用偏鈦酸、氨水以及各種無機酸為原料，得到了TiCl4，Ti(NO3)4和Ti(SO4)2溶液，分別以TiCl4，Ti(NO3)4和Ti(SO4)2溶液為前驅體，在低溫和強酸性條件下，通過水解反應可控地合成了具有較高比表面積的金紅石型、銳鈦礦型和二者混合晶型的納米TiO2粉體。研究了水解反應條件對產物晶型的影響規(guī)律，并探討了晶型控制合成的反應機理。分別以SiO2/Al2O3復合氧化物和玻璃纖維為載體，采用液相化學沉積法和粉末燒結

2、法合成SiO2/Al2O3復合氧化物負載TiO2和玻璃纖維負載TiO2的光催化劑。使用自制組裝的固定床光催化反應器對兩種負載型光催化劑進行了光催化降解NO氣體活性的研究。采用XRD、TEM、XAFS及N2吸—脫附等分析技術對樣品的化學結構、顆粒形貌、顆粒大小、晶相組成、局域結構、比表面積及孔分布等進行了表征。 結果表明，水解溫度及酸的種類對產物晶型有較大影響，鈦離子在有Cl-、NO3-存在的酸性溶液中水解，水解溫度≤80℃，可以

3、生成結晶良好的具有細小晶粒尺寸的金紅石型納米TiO2粉體，水解溫度＞80℃，反而生成銳鈦礦型TiO2。而在有SO42-存在的酸性溶液中，TiO2樣品的晶相組成不隨水解溫度的變化而改變，均為銳鈦礦型。通過低溫水解方法合成的金紅石型納米TiO2粉體的比表面積達到210m2/g以上，遠遠高于傳統(tǒng)煅燒方法制備的金紅石型粉體的比表面積。 采用自制的固定床光催化反應器，考察了負載型光催化劑的光催化降解NO氣體的能力，結果顯示，在光催化反應初