晶相可控的納米TiO2制備及性能研究.pdf

1、本論文以鈦酸四丁酯為鈦源，以高濃度鹽酸溶液為反應介質(zhì)，采用水熱法制備了純銳鈦礦相、純金紅石相及銳鈦礦與金紅石混相納米TiO2粉體。利用XRD、Raman、TEM及FT-IR等現(xiàn)代分析技術(shù)，考查了表面修飾劑、誘導溫度和誘導時間等因素對納米TiO2晶相結(jié)構(gòu)的影響，并分析了不同反應條件下納米TiO2晶體的生成機制。
　　 實驗結(jié)果表明，表面修飾劑對晶相的控制起著至關(guān)重要的作用。DBS的苯磺基可與[TiO6]八面體相鄰的羥基配體形成氫鍵

2、或類脂鍵，限制水解產(chǎn)物形成的生長基元結(jié)構(gòu)；誘導溫度的變化可影響DBS在體系中的解離度，即影響苯磺基的濃度，從而影響生長基元的結(jié)構(gòu)；通過調(diào)節(jié)誘導時間可以控制生成不同晶相晶核的數(shù)量及體系中游離Ti4+源的濃度，從而制得不同晶相的TiO2納米晶。
　　 最終制得的TiO2納米晶粒徑小、晶化度高、分散性好，晶粒尺寸在4～15nm左右。以羅丹明B溶液作為目標降解物，考查了不同晶相TiO2納米晶的光催化效能。實驗結(jié)果表明金紅石含量為20％的