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喷雾干燥法是一种绿色低能耗,可连续操作的空心球制备方法。采用喷雾干燥法制得的二氧化钛空心球体,形貌稳定,粒径均匀,且具有独特的介孔结构和较大的比表面积。这些特征使二氧化钛成为一种具有良好发展前景的光催化材料、吸附材料以及缓释放材料。本文以四氯化钛溶胶为前驱体,采用喷雾干燥法,制得了介孔空心球状二氧化钛,并采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、物理吸附仪、激光粒度仪等对其形貌结构、元素构成、物相构成、比表面积、平均粒径进行分析;探讨了前驱体浓度、进样口温度、物料流速以及煅烧温度对二氧化钛形貌的影响;并分别测试了二氧化钛的光催化性能、吸附性能以及缓释放性能。主要结果如下:1、以喷雾干燥法制备空心球状二氧化钛,前驱体浓度、进样口温度、物料流速以及煅烧温度对其形貌均有较大影响。优化条件为:前驱体浓度0.1 mol/L,进口温度220℃,物料流速1200 mL/h,煅烧温度470℃。2、在优化条件下制备的介孔空心球状二氧化钛,平均粒径约0.99μm,平均孔径为26.1 nm。比表面积30.8 m~2/g,物相均为金红石相。3、以甲基橙为模型,研究了二氧化钛的光催化性能。结果发现:二氧化钛与双氧水对甲基橙溶液的降解有良好的协同作用。在样品煅烧温度为470℃时,光催化性能优于P25。4、以甲苯、甲醛、丙酮为吸附质,研究了二氧化钛的吸附性能。研究表明二氧化钛对甲苯、甲醛、丙酮的吸附率分别为:53.4%,110.0%,131.2%。5、以香茅醇为缓释物,研究了二氧化钛的缓释放能力。其对香茅醇的负载量为:81.7%。15天后,缓释装置中香茅醇的含量依然保持在0.005 mg/mL以上,约为起始浓度的16.7%。上述结果表明:在优化条件下,采用喷雾干燥法制备的二氧化钛具有较大的比表面积和介孔空心球状结构,拥有良好的光催化性能、吸附性能和缓释放性能。