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Zr掺杂TiO_(2)纳米粒子的合成及光催化性能研究 被引量：5
1
作者 任庆云 王松涛 +1 位作者 李汶静 范荫恒 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期11164-11168,共5页
采用溶胶-凝胶法制备了不同含量Zr掺杂的纳米TiO_(2)粉体,通过XRD、SEM、UV-Vis、PL和光催化性能分析等对Zr掺杂TiO_(2)纳米粒子的各项性能进行了表征。结果表明,所有含量Zr掺杂的TiO_(2)纳米粒子的结构均为锐钛矿型,且衍射峰型较尖锐,... 采用溶胶-凝胶法制备了不同含量Zr掺杂的纳米TiO_(2)粉体,通过XRD、SEM、UV-Vis、PL和光催化性能分析等对Zr掺杂TiO_(2)纳米粒子的各项性能进行了表征。结果表明,所有含量Zr掺杂的TiO_(2)纳米粒子的结构均为锐钛矿型,且衍射峰型较尖锐,无其他杂质峰出现,其纯度和结晶度均较高;分析晶胞参数发现,Zr成功地掺杂进入了TiO_(2)的晶格;未掺杂Zr的TiO_(2)纳米粒子颗粒分布不均匀,且尺寸大小偏差较大;掺入少量的Zr后,颗粒分散度得到了轻微改善,颗粒呈现出较为规则的球型,表面粗糙度稍有增加,当Zr含量为3%(质量分数)时,改善效果最佳;当Zr含量为5%(质量分数)时,过量的Zr会附着在TiO_(2)表面,从而导致其光滑性和分散性变差、表面活性降低;掺入不同含量Zr后的TiO_(2)纳米粒子的吸收边带均出现了轻微的红移现象,使得TiO_(2)纳米粒子对光的吸收能力增强,在可见光下的光催化性能得到提高;Zr的掺入使TiO_(2)纳米粒子的光生电子和空穴的复合得到了明显减弱,这有助于TiO_(2)纳米粒子光催化性能的提高;未掺杂Zr的TiO_(2)纳米粒子的降解效率在120 min时为12.3%,当Zr的含量为3%(质量分数)时,TiO_(2)纳米粒子的降解效率最高为87.3%,但Zr掺量较多时,光催化性能反而出现了轻微下降,由此可见,Zr的最佳掺量为3%(质量分数)。 展开更多
关键词 Zr掺杂 tio_(2)纳米粒子 微观形貌 红移现象 光催化性能
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水热法合成TiO_(2)纳米粒子及可见光条件下降解亚甲基蓝
2
作者 华丽 曾建华 +4 位作者 胡庆兰 朱玉涵 欧小文 邵玉娇 张志文 《湖北第二师范学院学报》 2024年第8期6-12,共7页
采用水热法制备二氧化钛(TiO_(2))纳米粒子并用于对亚甲基蓝的光催化降解,通过环境扫描电镜(ESEM)、透射电镜(TEM)、X-射线能谱仪(EDAX)、X-射线衍射仪(XRD),分别进行产物形貌表征、成分和晶型分析,并讨论可见光区域里不同光催化条件对... 采用水热法制备二氧化钛(TiO_(2))纳米粒子并用于对亚甲基蓝的光催化降解,通过环境扫描电镜(ESEM)、透射电镜(TEM)、X-射线能谱仪(EDAX)、X-射线衍射仪(XRD),分别进行产物形貌表征、成分和晶型分析,并讨论可见光区域里不同光催化条件对亚甲基蓝的降解率的影响。结果表明:产物属于锐钛矿型TiO_(2),在(λ≥460nm)可见光区域里,光催化最优化实验条件为:亚甲基蓝浓度为20μg/mL,光照时间为60min,光催化剂用量为0.5 g,可达到最大降解率为57.35%。这为进一步发展TiO_(2)基复合光催化剂提供了基础数据。 展开更多
关键词 tio_(2)纳米粒子 光催化 亚甲基蓝 降解
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TiO_(2)纳米粒子增强超高分子量聚乙烯和高密度聚乙烯复合材料的性能 被引量：3
3
作者 隋洋 仇张杰 +4 位作者 崔毅 李家成 丛川波 孟晓宇 周琼 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期16-22,共7页
利用硅烷偶联剂KH570对TiO_(2)纳米粒子进行表面改性,然后制备塑化超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)/TiO_(2)复合材料,最后通过密炼-模压法制备不同含量和粒子尺寸的TiO_(2)纳米粒子增强PE-UHMW/高密度聚乙烯(PE-HD)复合材料。通过扫描电子显... 利用硅烷偶联剂KH570对TiO_(2)纳米粒子进行表面改性,然后制备塑化超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)/TiO_(2)复合材料,最后通过密炼-模压法制备不同含量和粒子尺寸的TiO_(2)纳米粒子增强PE-UHMW/高密度聚乙烯(PE-HD)复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、差示热扫描量热仪、万能试验机、流变仪表征测试复合材料的微观结构、结晶、力学及流变性能。结果表明,低含量的Ti O2纳米粒子(质量分数0.1%)能在聚合物基体中分散良好,使复合材料的力学性能、结晶度及流动性均有显著提升;随粒子尺寸增加,材料强度和刚度降低,断裂伸长率和熔体剪切黏度先增加后降低。然而,高含量粒子分散困难、易形成大的聚集体,导致复合材料性能下降。当TiO_(2)纳米粒子尺寸为5~10 nm、质量分数为0.1%时,复合材料展现出优异的力学性能和加工性能,拉伸强度和拉伸屈服强度分别高达58.21 MPa和44.53 MPa,且熔体剪切黏度下降19.7%。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 高密度聚乙烯 tio_(2)纳米粒子 力学性能 复合材料
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PEG/GO/TiO_(2)纳米复合材料改性PVDF膜的制备及其抗污性能 被引量：2
4
作者 乐茜蓉 季旭 +3 位作者 徐海洋 刘洪周 杨边凤 王梦琦 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期820-828,837,共10页
为改善聚偏氟乙烯(PVDF)膜的抗污性能,以聚乙二醇2000接枝的GO/TiO_(2)(PEG/GO/TiO_(2))纳米复合材料为添加剂,通过非溶剂诱导沉淀相分离法制备了一系列PEG/GO/TiO_(2)/PVDF复合超滤膜。采用FTIR、SEM和接触角测试仪对其结构和形貌进行... 为改善聚偏氟乙烯(PVDF)膜的抗污性能,以聚乙二醇2000接枝的GO/TiO_(2)(PEG/GO/TiO_(2))纳米复合材料为添加剂,通过非溶剂诱导沉淀相分离法制备了一系列PEG/GO/TiO_(2)/PVDF复合超滤膜。采用FTIR、SEM和接触角测试仪对其结构和形貌进行了表征,采用超滤法评价其纯水通量和抗污性能。结果表明,当PEG/GO/TiO_(2)纳米复合材料质量分数为0.60%时,制备的PEG/GO/TiO_(2)/PVDF复合超滤膜(记为0.60%PEG/GO/TiO_(2)/PVDF)表现出最佳的亲水性和抗污性能,其接触角比PVDF膜下降8.2°,总孔隙率增加13.40%,PEG/GO/TiO_(2)纳米复合材料在PVDF膜中分散较均匀。在0.08 MPa的工作压力下,0.60%PEG/GO/TiO_(2)/PVDF的纯水通量高达282.44 L/(m^(2)·h),对腐植酸溶液的过滤通量为131.96 L/(m^(2)·h),水力清洗后的纯水通量为194.98 L/(m^(2)·h),分别为PVDF膜[133.80 L/(m^(2)·h)、90.50 L/(m^(2)·h)、109.57 L/(m^(2)·h)]的2.1倍、1.5倍和1.8倍。因此,PEG/GO/TiO_(2)纳米复合材料作为一种有效添加剂显著提高了PVDF膜的抗污性能。 展开更多
关键词 聚偏氟乙烯 氧化石墨烯 tio_(2)纳米粒子 改性 超滤膜 抗污性能 功能材料
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Fe掺杂TiO_(2)纳米粉体制备及光催化性能研究
5
作者 王竞 郭玉 +2 位作者 王祉诺 李孝通 刘世民 《大连交通大学学报》 CAS 2021年第2期92-97,共6页
为了探究煅烧温度和Fe离子掺杂浓度对TiO_(2)纳米粉体晶体结构和光催化性能的影响,以TiCl_(4),NH_(4)OH,Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O为原料,采用共沉淀法成功制备了Fe掺杂TiO2纳米粒子,并通过XRD、UV-Vis等测试手段对样品进行了表征.... 为了探究煅烧温度和Fe离子掺杂浓度对TiO_(2)纳米粉体晶体结构和光催化性能的影响,以TiCl_(4),NH_(4)OH,Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O为原料,采用共沉淀法成功制备了Fe掺杂TiO2纳米粒子,并通过XRD、UV-Vis等测试手段对样品进行了表征.结果表明:(1)TiO2纳米粉体的晶粒尺寸随煅烧温度升高而增大;(2)粉体的光催化效率随煅烧温度升高先增加后降低,450℃时达到最佳值,此时粉体为单一锐钛矿晶体结构;(3)Fe掺杂可抑制金红石型TiO_(2)的形成,掺杂浓度应控制在合适范围内,当Fe掺杂浓度为0.1%时,TiO2光催化效率最高. 展开更多
关键词 tio_(2)纳米粒子 共沉淀法 光催化 FE掺杂
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Ag/TiO_(2)纳米粒子的制备及其光催化降解苯酚的性能研究 被引量：4
6
作者 魏永春 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期3135-3139,共5页
采用溶胶-凝胶法制备了TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子,采用涂覆法制备了TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子光催化剂基板样品。使用XRD、SEM和拉曼光谱等手段,对TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子进行了晶格结构和表面形貌研究;通过UV-Vis,研究了TiO... 采用溶胶-凝胶法制备了TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子,采用涂覆法制备了TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子光催化剂基板样品。使用XRD、SEM和拉曼光谱等手段,对TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子进行了晶格结构和表面形貌研究;通过UV-Vis,研究了TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子光催化剂基板样品在光催化反应器中对苯酚的光催化降解性能。结果表明,制备的TiO_(2)和Ag/TiO_(2)纳米粒子均为纯净的金红石相,二者表面形貌并没有明显区别,Ag单质粒子成功负载在TiO_(2)纳米材料上;Ag单质粒子的负载,明显增强了TiO_(2)纳米粒子对可见光的吸收,且Ag/TiO_(2)纳米粒子薄膜对苯酚的光催化降解性能明显优于TiO_(2)纳米粒子薄膜;在光催化降解1 h后,TiO_(2)纳米粒子薄膜仅催化降解了溶液中30%(质量分数)的苯酚,且光催化降解出现了饱和趋势,而Ag/TiO_(2)纳米粒子薄膜可催化降解溶液中50%(质量分数)的苯酚,且在光催化降解3 h后,仍未出现饱和趋势。 展开更多
关键词 Ag/tio_(2)纳米粒子 溶胶-凝胶法 光催化降解 苯酚
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