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本文对高活性的氧化钛浆料和纳米TiO<,2>粉体的制备过程进行了详细的研究,并进行了中试放大生产;然后,使用该粉体进行光催化涂层技术的研究;进一步使用自制的负载有氧化钛光催化剂的多孔陶瓷,成功地制备了光催化处理水和光催化处理空气的装置,使用所设计的装置进行水处理和空气净化方面的应用研究,结果取得了良好的效果.主要研究结果如下:(1)通过对碱解-酸溶法的优化,以工业生产钛白粉的中间产物偏钛酸为原料,低成本、稳定地制备了具有高活性的氧化钛浆料和纳米TiO<,2>粉体.(2)在成功地完成纳米TiO<,2>粉体和浆料的小试生产(6吨/年)后,正在进行中试生产(90吨/年)的施工、安装,可望8-9月投入运行.(3)使用等离子体喷涂的方法成功地将纳米氧化钛成膜在多孔陶瓷等基材上.该涂层稳定、牢固,可以保持纳米粉体光催化剂的结构和形态,但其降解亚甲基蓝的能力比较粉体有明显地降低;使用N<,2>作为工作气体,还可以得到掺杂氮的氧化钛膜.(4)使用钛溶胶+纳米TiO<,2>粉体浸涂的方法成功地将纳米氧化钛附载在多孔陶瓷等基材上,该涂层牢固、均匀.当纳米粉体加入量为3.0g/mL时,得到的膜光催化活性高于所用粉体纳米二氧化钛10﹪以上.(5)将光催化技术应用在室内空气处理方面取得了满意的结果,在模拟的密闭30M<3>的玻璃房内,甲醛的去除率为99.9﹪;氨的去除率为99.9﹪;苯的去除率为95.3﹪.空气净化装置降解有机物的能力比市售同类产品高3-5倍.所开发的两种空气净化器(立柜式和台式)产品可望在本年度8、9月份进行批量生产(40-50万台/年)并同时投放市场.(6)在水处理方面的应用也取得了满意的效果.对50L含有5.0mmol/L亚甲基蓝的自来水溶液处理24h,结果亚甲基蓝的去除率达到99.95﹪,同时,还为该装置的工业化进行了必要的试验,串联的组数与光催化效率成正比关系.这为光催化应用于工业水处理的设计提供了理论依据.(7)在抗菌材料方面,成功地制备了含有纳米TiO<,2>光催化剂的抗菌织物.在1h内,该织物对大肠杆菌、金色葡萄球菌和白色念珠菌的杀菌率均达到99﹪以上.