負載銀二氧化鈦納米管的制備及其催化氧化性能研究.pdf

1、二氧化鈦具有新穎的光、電等性質而被廣泛應用在太陽電池、氣體傳感器以及光催化等領域。二氧化鈦(TiO2)納米管與其粉末比較具有更大的比表面積，較強的吸附能力，以及良好的紫外光吸收能力，已成為納米材料合成與催化應用研究的熱點之一。本碩士論文系統(tǒng)地研究了TiO2納米管的合成及其催化氧化性能，主要工作如下:
　　采用水熱法成功地合成出內徑約為5-6nm，外徑約為9-10nm，長為200-300nm的TiO2納米管。通過XRD、TEM、XP

2、S等分析方法對TiO2納米管進行了系統(tǒng)的表征，探討了不同焙燒溫度對TiO2納米管形貌和晶型轉化的影響。結果表明:不同晶型和粒徑的TiO2合成原料對納米管形貌和晶型的影響顯著，金紅石晶型和粒徑大的原料有利于納米管的合成。二氧化鈦在水熱階段形成無定型結構納米管，經高溫焙燒后結晶度提高，轉變成金紅石和銳鈦礦混合型。當焙燒溫度為400℃時，納米管能維持穩(wěn)定的管狀結構，焙燒溫度升高將會導致TiO2納米管轉變成不同尺寸的納米棒。
　　為了提高

3、TiO2納米管光催化氧化性能，本文采用低溫多元醇法將Ag納米粒子負載在納米管上，通過XPS、XRD、TEM、UV-Vis等手段對復合催化劑進行了分析表征。結果表明:Ag納米粒子均勻負載在TiO2納米管表面，粒徑為8-10nm，而且Ag粒子沒有改變納米管的晶型和形貌，改性后的催化劑使得光吸收延長至可見光吸收范圍。
　　研究了TiO2納米管復合催化劑對甲醛的光催化性能的影響。結果表明:在相同條件下，改性后的TiO2都提高其光催化性能，

4、其中二氧化鈦納米管負載銀催化效率最高，其次是TiO2納米管。在催化劑添加量為低濃度時，甲醛降解率隨著催化劑濃度的升高而升高，當催化劑濃度達到一定濃度后，催化劑濃度增加，對甲醛的降解率會減小。同時發(fā)現(xiàn)，甲醛的降解率隨著甲醛初始濃度的增加而減小，紫外光的強度越高對甲醛的降解率越好，溶氧量的增加，有利于甲醛的光催化效率增加。此外，pH對甲醛的降解影響較大，堿性條件下，有利于甲醛降解。
　　將TiO2納米管和Ag/TiO2納米管添加到再造