混晶納米二氧化鈦乳液的制備及性能研究.pdf

1、納米二氧化鈦是一種新型的半導(dǎo)體材料，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐酸堿性好、對(duì)生物無(wú)毒無(wú)害，是目前應(yīng)用最廣泛的光催化氧化材料。但是由于二氧化鈦是寬禁帶半導(dǎo)體材料（3.2eV），只能吸收利用波長(zhǎng)λ<387.5 nm的紫外光，而對(duì)可見(jiàn)光的吸收較差。如果將光譜響應(yīng)范圍拓寬到可見(jiàn)區(qū)，將會(huì)對(duì)二氧化鈦光催化在環(huán)境凈化中的應(yīng)用帶來(lái)更廣闊的前景。研究表明，采用有機(jī)染料光敏化、貴金屬沉積、金屬離子摻雜、半導(dǎo)體-半導(dǎo)體耦合等方法來(lái)對(duì)二氧化鈦進(jìn)行改性，可以提高光子的利用率

2、，使光催化效率有所提高，但是以上方法卻存在著反應(yīng)穩(wěn)定性差、價(jià)格昂貴、操作工藝繁瑣等弊端。本文對(duì)納米二氧化鈦半導(dǎo)體光催化材料的研究及應(yīng)用進(jìn)行了綜合性評(píng)述，詳細(xì)研究了混晶納米二氧化鈦乳液的制備過(guò)程及光催化降解染料、菌類、農(nóng)藥等的應(yīng)用，并取得了良好的效果。
　　 本文以普通廉價(jià)易得的無(wú)機(jī)鹽TiCl4為原料，采用常壓液相、兩步水解法，制備了金紅石含量可任意調(diào)控的一系列混晶納米二氧化鈦乳液。結(jié)構(gòu)表征表明：通過(guò)控制在酸性介質(zhì)中的反應(yīng)時(shí)間，

3、可以得到金紅石含量不同的混晶納米二氧化鈦；同時(shí)控制添加表面活性劑的量，可以得到分散性好、光催化性能優(yōu)良的混晶納米二氧化鈦乳液。實(shí)驗(yàn)證實(shí)：在酸性介質(zhì)中反應(yīng)20 min，金紅石含量為32％，表面活性劑op-10添加10 mL/mol時(shí)，所制備的乳液光催化降解酸性紅3R的能力最好。
　　 以太陽(yáng)光或日光燈為光源，利用最佳工藝合成的混晶納米二氧化鈦乳液進(jìn)行了染料酸性紅B的脫色降解、抗菌、抗農(nóng)藥性能的系統(tǒng)研究，并與純銳鈦礦納米二氧化鈦乳