界面活性TiO2的制備及調控.pdf

1、在乳液催化反應、污水處理和石油預處理及后處理等行業(yè)中,破乳都是極為重要的一個步驟。因此,設計可以在外部環(huán)境的刺激下,在成乳和破乳之間轉換的乳液是一個很有意義的課題。在催化領域,如果乳液可以根據(jù)需求在成乳和破乳之間反復,就能避免使用繁瑣、費時、耗能的傳統(tǒng)方法,反應的的開關、油相和水相的分離、催化劑的分離也會變得很容易。在石油化學產品、冶金和運輸行業(yè)中,會產生大量的O/W型或 W/O型乳液的廢水,破乳是關鍵的一個步驟。另外,在石油從油井中產

2、生時會形成乳液,在運輸時必須將水從中分離出來。鑒于以上對于破乳的需求,我們制備出pH響應型的乳液。
　　在Pickering乳液的各種乳化劑中,無機顆粒二氧化硅由于來源廣泛、富含羥基等特點被廣泛的研究,而對具有同樣特征,甚至在很多方面如耐酸堿、應用等方面有更多優(yōu)勢的二氧化鈦的研究則很少。因此,我們制備了甲基-TiO2、丙基-TiO2、氨丙基-TiO2、苯基-TiO2、辛基-TiO2這5種硅烷修飾的二氧化鈦納米粒子,研究了它們在甲苯

3、和水體系中對于酸堿的響應,發(fā)現(xiàn)氨丙基-TiO2納米粒子形成的乳液對于酸堿度有依賴性,最初制備出穩(wěn)定的Pickering乳液,加酸后乳液破裂;加堿后,乳液再次形成。為了進一步研究這些粒子的乳化能力,我們還探究了在另外三種油相中成乳和破乳情況,通過氮吸附、Zeta電位、紅外、XPS、共聚焦顯微鏡等多種表征方式對其成乳破乳的原因進行研究。
　　表征結果表明氨丙基三甲氧基硅烷被嫁接到TiO2納米粒子的表面,證明乳液能夠破裂的原因是加酸后氨