【摘 要】
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纳米二氧化钛的附加值高,在环境、信息、材料、能源、医疗与卫生等领域有着广阔的应用前景,在近20年来引起极大关注,并得到了蓬勃发展,其生产地区主要集中在西欧和北美,亚洲
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纳米二氧化钛的附加值高,在环境、信息、材料、能源、医疗与卫生等领域有着广阔的应用前景,在近20年来引起极大关注,并得到了蓬勃发展,其生产地区主要集中在西欧和北美,亚洲的日本与韩国也有较大的生产量,我国也进行了大规模的研究。本文以制备出质量好、成本低、效率高、光催化性能好的纳米二氧化钛为目标,研究内容涉及到二氧化钛纳米粒子制备过程的各影响因素分析、最佳制备工艺条件的确定、二氧化钛纳米粒子的主要物化性能表征、在静态和动态条件下光催化降解甲醛的光催化性能。采用控制水解法制备纳米二氧化钛,并通过分析四氯化钛浓度、反应温度、滴加速度、加水量、碳酸铵用量、锻烧温度等因素对制备过程及最终产物粒径的影响,确定了最佳制备工艺条件。即:四氯化钛对正辛醇的质量浓度为20%,反应温度为50℃,反应物的滴加速度为3s/滴,溶液加水量为80mL,碳酸铵用量为30g,煅烧温度为350℃。表征结果显示,所得二氧化钛粒子的粒径在30nm左右,晶型为纯锐钛矿结构,纯度在98.7%以上,比表面积为229.77m~2/g,水溶性盐含量在1.6%以下,灼烧失重为0.61%左右,水浸pH值为6,表观密度在0.46 g/mL以下。在静态和动态条件下,测定了所得纳米二氧化钛和购买的P25对光催化降解甲醛的效果。结果表明,两者均有很好的降解效果,而且静态条件下的降解率要高于动态条件下的,所得纳米二氧化钛对甲醛的降解效果与P25的降解效果比较接近,但还是P25对甲醛的降解效果更好一些。
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