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纳米TiO_2光催化降解水中有机污染物的研究与发展 被引量:218
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作者 李晓平 徐宝琨 +1 位作者 刘国范 吴凤清 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期242-245,248,共5页
光催化降解水中有机污染物是一项新兴的颇有发展前途的废水处理技术。纳米TiO2因其活性高、稳定性好而在该领域广泛被用作光催化剂。本文系统介绍了纳米TiO2的制备、光催化降解水中有机污染物的机理、动力学规律及其研究现状和... 光催化降解水中有机污染物是一项新兴的颇有发展前途的废水处理技术。纳米TiO2因其活性高、稳定性好而在该领域广泛被用作光催化剂。本文系统介绍了纳米TiO2的制备、光催化降解水中有机污染物的机理、动力学规律及其研究现状和发展方向。 展开更多
关键词 纳米晶 光催化 光分解 废水处理 有机污染物
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溶胶-凝胶法制备的纳米TiO_2结构相变及晶体生长动力学 被引量:49
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作者 胡林华 戴松元 王孔嘉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期2135-2139,共5页
讨论了采用溶胶 -凝胶法经由先驱物钛酸四异丙脂水解而制备的纳米TiO2 粉末的结构相变 ,并讨论了该纳米粉末的生长动力学机理 .结果表明 ,水解pH值为 0 9,当高压釜热处理温度 <5 0 3K时 ,粉末晶粒度增长较为缓慢 ,而当热处理温度 &g... 讨论了采用溶胶 -凝胶法经由先驱物钛酸四异丙脂水解而制备的纳米TiO2 粉末的结构相变 ,并讨论了该纳米粉末的生长动力学机理 .结果表明 ,水解pH值为 0 9,当高压釜热处理温度 <5 0 3K时 ,粉末晶粒度增长较为缓慢 ,而当热处理温度 >5 0 3K时 ,粉末粒度明显长大 .应用相变理论计算出了纳米TiO2 颗粒的两阶段的生长激活能 ,分别是 18 5kJ mol和 5 9 7kJ mol.XRD物相分析表明 ,高压釜热处理温度达到 5 0 3K时 ,样品就开始发生锐钛矿到金红石相的结构相变 ,到 5 4 3K就基本实现了这一结构相变 。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 纳米TIO2 制备 结构相变 晶体生长动力学 纳米粉末 二氧化钛
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纳米TiO_2多孔膜的微结构对染料敏化纳米薄膜太阳电池性能的影响 被引量:28
3
作者 胡林华 戴松元 王孔嘉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期1914-1918,共5页
采用溶胶 凝胶方法 ,在不同的实验条件下获得平均粒径从 15到 2 5nm左右的纳米TiO2 颗粒 .利用这些颗粒制备出的纳米多孔薄膜 ,应用于染料敏化纳米薄膜太阳电池 .通过x射线衍射仪分析 ,得到TiO2 颗粒的晶相以及晶粒度大小 ,用透射电子... 采用溶胶 凝胶方法 ,在不同的实验条件下获得平均粒径从 15到 2 5nm左右的纳米TiO2 颗粒 .利用这些颗粒制备出的纳米多孔薄膜 ,应用于染料敏化纳米薄膜太阳电池 .通过x射线衍射仪分析 ,得到TiO2 颗粒的晶相以及晶粒度大小 ,用透射电子显微镜观察了纳米TiO2 颗粒的形貌和尺寸 .应用于太阳电池的纳米TiO2 多孔膜 ,经基于布朗诺尔 埃米特 泰勒 (BET)的多层吸附理论的比表面积测试和孔径分布测试 ,获得了多孔膜的微结构情况 .结合制备的大面积 (15cm× 2 0cm ,有效面积为 187 2cm2 )染料敏化纳米薄膜太阳电池的光伏特性 ,讨论了大面积染料敏化纳米薄膜太阳电池的纳米TiO2 薄膜微结构以及颗粒大小与太阳电池性能的关系 . 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 纳米二氧化钛多孔膜 染料敏化 太阳电池 多层吸附
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Sol-Gel法制备纳米TiO_2过程中水解pH值的影响及其性能表征 被引量:23
4
作者 王瑞斌 戴松元 王孔嘉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期296-297,302,共3页
采用钛酸四异丙酯 [Ti(i-OC3 H7) 4 ]水解法制备纳米TiO2 粉体 ,水解过程中有很多参数对纳米TiO2 的特性产生影响 ,通过控制制备过程中的水解pH值 ,可以得到不同粒径和不同晶型的纳米TiO2 粉体。本文主要探讨了纳米TiO2 晶型转变的条件... 采用钛酸四异丙酯 [Ti(i-OC3 H7) 4 ]水解法制备纳米TiO2 粉体 ,水解过程中有很多参数对纳米TiO2 的特性产生影响 ,通过控制制备过程中的水解pH值 ,可以得到不同粒径和不同晶型的纳米TiO2 粉体。本文主要探讨了纳米TiO2 晶型转变的条件和晶粒度Dhkl随pH值变化的趋势。并利用XRD、TEM对粉体颗粒的形貌、大小、物相组成进行分析。XRD分析研究表明 。 展开更多
关键词 水解 PH值 性能表征 纳米晶 相变 溶相-凝胶法 二氧化钛
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MCM-41分子筛担载纳米TiO2复合材料光催化降解罗丹明B 被引量:38
5
作者 冯利利 赵威 +2 位作者 刘洋 焦亮 李星国 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1347-1351,共5页
采用溶胶-凝胶法将TiO2担载在介孔MCM-41分子筛上,制备了不同TiO2含量的系列TiO2/MCM-41复合材料,利用X射线衍射、N2吸附、紫外-可见光谱和透射电镜等方法对其进行表征.TiO2的晶型为锐钛矿相,复合材料的比表面积和孔体积随其中TiO2担载... 采用溶胶-凝胶法将TiO2担载在介孔MCM-41分子筛上,制备了不同TiO2含量的系列TiO2/MCM-41复合材料,利用X射线衍射、N2吸附、紫外-可见光谱和透射电镜等方法对其进行表征.TiO2的晶型为锐钛矿相,复合材料的比表面积和孔体积随其中TiO2担载量(复合材料中TiO2与MCM-41的质量比)的增加而减小,TiO2的平均粒径随其担载量的增加而增大.以罗丹明B的光催化降解为探针反应,评价了TiO2/MCM-41复合材料的光催化降解活性.结果表明,在紫外光照射下,罗丹明B在该复合材料上的光催化降解反应遵循一级反应动力学,复合材料对罗丹明B的光催化降解活性明显高于商用TiO2(P-25),复合材料的光催化降解活性由复合材料的吸附能力和所含TiO2的光催化活性共同决定. 展开更多
关键词 MCM-41分子筛 纳米二氧化钛 罗丹明B 光催化降解
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纳米二氧化钛在环保领域中的应用 被引量:13
6
作者 常红 王京刚 《矿冶》 CAS 2002年第4期73-76,共4页
综述了纳米二氧化钛光催化氧化降解机理及其光催化活性和纳米二氧化钛在环境领域各方面的应用。纳米二氧化钛光催化降解法特别适用于处理那些用生物或一般化学方法难以降解的芳烃和芳香化合物 ,如降解废水中有机污染物及重金属污染物及... 综述了纳米二氧化钛光催化氧化降解机理及其光催化活性和纳米二氧化钛在环境领域各方面的应用。纳米二氧化钛光催化降解法特别适用于处理那些用生物或一般化学方法难以降解的芳烃和芳香化合物 ,如降解废水中有机污染物及重金属污染物及治理室内外各种空气污染物和城市垃圾等。讨论了纳米二氧化钛应用在环保领域降解环境污染物的优点 ,指出目前存在的问题和研究焦点 ,并对其在该领域的前景作以展望。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛 光催化降解法 环境治理 纳米材料 有机污染物 重金属
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Fe^(3+),Si^(4+)掺杂TiO_2纳米材料相变和热稳定性研究 被引量:13
7
作者 张玉红 徐永熙 王彦广 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1099-1103,共5页
Guth等人[1]在1977年首次报道了铁(Ⅲ)掺杂二氧化钛催化剂对氮气光催化还原为氨具有独特的光催化效果,开辟了一条太阳能转化为化学能的新途径,引起了人们对铁(Ⅲ)掺杂二氧化钛的研究热潮[2~7].
关键词 FE^3+ Si^4+ 掺杂 TIO2 纳米材料 相变 热稳定性 二氧化钛 催化剂
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聚乙二醇含量对纳米TiO_2多孔薄膜性质的影响 被引量:9
8
作者 步绍静 靳正国 +2 位作者 刘晓新 杨立荣 程志捷 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期329-334,共6页
以钛酸丁酯为无机原料、二乙醇胺作稳定剂 ,加入聚乙二醇 (PEG)作模板制备前驱体溶胶 ,通过溶胶 凝胶工艺和浸渍提拉技术在玻璃基片上制备了孔径在 10~ 10 0 0nm范围内可调的纳米TiO2 多孔薄膜 .通过ESEM ,AFM ,UV VIS ,N2 吸附 ,XPS... 以钛酸丁酯为无机原料、二乙醇胺作稳定剂 ,加入聚乙二醇 (PEG)作模板制备前驱体溶胶 ,通过溶胶 凝胶工艺和浸渍提拉技术在玻璃基片上制备了孔径在 10~ 10 0 0nm范围内可调的纳米TiO2 多孔薄膜 .通过ESEM ,AFM ,UV VIS ,N2 吸附 ,XPS和XRD等测试手段研究了PEG(10 0 0 )的加入量对薄膜结构及性能的影响 .结果表明 ,当10 0mL溶胶中PEG的加入量在 4 0 g左右时 ,可以得到三维扩展的多孔结构 ,孔的形状规则且分布均匀 ,孔径为2 0 0~ 5 0 0nm ,薄膜比表面积可达 76 1m2 /g ,而过多的PEG加入量反而导致薄膜性能下降 . 展开更多
关键词 纳米TIO2 多孔薄膜 聚乙二醇 溶胶-凝胶法
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纳米陶瓷TiO_2的制备和特性 被引量:11
9
作者 胡晓珍 葛曼珍 杨辉 《材料科学与工程》 CSCD 1997年第2期26-31,共6页
本文论述了用惰性气体原位加压(IGC)法制备纳米级TiO2粉体,并探讨了几种烧结方法中的工艺参数影响。
关键词 IGC法 烧结 纳米陶瓷 二氧化钛
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掺镧纳米TiO_2的光催化性能研究 被引量:7
10
作者 刘崎 陈晓青 《工业催化》 CAS 2004年第6期33-35,共3页
研究了掺镧纳米TiO2的物理特性及光催化活性,探讨了它们之间的关系,通过对甲基橙和罗丹明两种不同结构物质的降解实验,发现掺镧纳米TiO2光催化性能具有广泛性。用于实际印染废水处理,再次验证掺镧能提高TiO2的光催化效能,掺镧摩尔分数为... 研究了掺镧纳米TiO2的物理特性及光催化活性,探讨了它们之间的关系,通过对甲基橙和罗丹明两种不同结构物质的降解实验,发现掺镧纳米TiO2光催化性能具有广泛性。用于实际印染废水处理,再次验证掺镧能提高TiO2的光催化效能,掺镧摩尔分数为0 02%时光催化效果最好。 展开更多
关键词 掺镧 纳米TIO2 光催化降解
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牛血清白蛋白在超薄纳米二氧化钛膜表面的印迹与吸附 被引量:10
11
作者 谢亚林 司士辉 +2 位作者 杨政鹏 李赛 彭芳 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期555-558,共4页
基于溶胶凝胶分子印迹方法,以溶胶二氧化钛TiO2为基质印迹了牛血清白蛋白分子。用1%的NaOH溶液可有效地除去纳米TiO2印迹膜中的模板分子。采用石英晶体微天平现场技术,研究了牛血清白蛋白在超薄纳米TiO2膜表面的吸附行为。研究表明... 基于溶胶凝胶分子印迹方法,以溶胶二氧化钛TiO2为基质印迹了牛血清白蛋白分子。用1%的NaOH溶液可有效地除去纳米TiO2印迹膜中的模板分子。采用石英晶体微天平现场技术,研究了牛血清白蛋白在超薄纳米TiO2膜表面的吸附行为。研究表明,牛血清白蛋白在印迹膜和非印迹膜上的吸附量都随溶液浓度增加而增大,印迹膜具有吸附的特异性和可再生性,其吸附量是非印迹膜的3~5倍;在非印迹膜上的吸附符合Langmuir吸附模型,而在印迹膜上的吸附符合allosteric吸附模型;牛血清白蛋白在非印迹膜上的吸附量先随pH升高而增大,当pH为5左右时达到最大值,随后吸附量又随pH的增大而减小;而在印迹膜上其吸附量仅随pH增大而增大。 展开更多
关键词 牛血清白蛋白 分子印迹 石英晶体微天平 纳米二氧化钛
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纳米二氧化钛光催化降解无机污染物的研究进展 被引量:7
12
作者 蒋文新 张天胜 《天津科技大学学报》 CAS 2004年第2期14-17,共4页
概述了光催化氧化的发展及其在环境保护方面的应用,综述了光催化氧化的机理,主要介绍了纳米二氧化钛光催化降解废水中无机污染物和去除重金属的应用。
关键词 纳米二氧化钛 光催化氧化 无机污染物 重金属
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A novel solar cell fabricated with spiral photo-electrode for capturing sunlight 3-dimensionally 被引量:4
13
作者 LIU Yong SHEN Hui DENG Youjun 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2006年第6期663-673,共11页
A novel solar cell fabricated with spiral photo-electrode for capturing sunlight 3-dimensionally (3D-cell) is proposed in this paper. We studied its performance both in solar simulator and in nature sunlight. Spiral p... A novel solar cell fabricated with spiral photo-electrode for capturing sunlight 3-dimensionally (3D-cell) is proposed in this paper. We studied its performance both in solar simulator and in nature sunlight. Spiral photo-electrode of 3D-cell can receive sunlight from all directions and therefore can track the sun passively. And it is much insensitive to solar azimuth angle and shade. In addition, it increases the area to obtain scattered sunlight and reflected light. Compared with the dye-sensitized solar cells using sandwich structure, it would be more advantageous in the sealing technique. 展开更多
关键词 SOLAR cell titania dye-sensitized nanocrystalline SOLAR to electronic conversion efficiency.
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马来酸酐催化均聚反应研究 被引量:3
14
作者 马卫华 杨绪杰 +1 位作者 陆路德 汪信 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 2000年第4期381-384,共4页
马来酸酐均聚产物有很高的应用价值。研究马来酸酐的均聚反应具有重要意义。该文研究了以纳米晶二氧化钛为催化剂的马来酸酐非均相催化聚合反应。采用红外光谱、核磁共振氢谱等手段对单体及聚合物进行了表征 ,并绘出反应体系的粘度 -时... 马来酸酐均聚产物有很高的应用价值。研究马来酸酐的均聚反应具有重要意义。该文研究了以纳米晶二氧化钛为催化剂的马来酸酐非均相催化聚合反应。采用红外光谱、核磁共振氢谱等手段对单体及聚合物进行了表征 ,并绘出反应体系的粘度 -时间曲线。结果表明 ,马来酸酐在DMF溶剂中可以被纳米晶二氧化钛催化均聚 ,分子量在 40 0~ 80 0之间。 展开更多
关键词 顺丁烯二酸酐 催化 聚合 纳米晶二氧化钛 马来酸酐 均聚反应
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锌和硅共掺杂二氧化钛纳米晶的光催化性能及其增强机制 被引量:5
15
作者 康华 《工业催化》 CAS 2011年第8期32-35,共4页
分析了锌、硅单掺杂及锌和硅共掺杂对二氧化钛光催化活性的影响。结果表明,锌和硅共掺杂二氧化钛光催化剂的光催化活性明显高于纯二氧化钛光催化剂和单掺杂的二氧化钛光催化剂。光催化机制分析表明,结晶质量、晶粒尺寸、晶粒表面缺陷浓... 分析了锌、硅单掺杂及锌和硅共掺杂对二氧化钛光催化活性的影响。结果表明,锌和硅共掺杂二氧化钛光催化剂的光催化活性明显高于纯二氧化钛光催化剂和单掺杂的二氧化钛光催化剂。光催化机制分析表明,结晶质量、晶粒尺寸、晶粒表面缺陷浓度、掺杂导致价带与导带宽度的改变等因素是获得增强的光催化活性的关键因素。 展开更多
关键词 催化化学 纳米晶 锌和硅共掺杂 二氧化钛 光催化剂 光催化机制
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胆红素在纳米TiO_2膜上的吸附行为研究 被引量:5
16
作者 谢亚林 司士辉 +1 位作者 杨政鹏 李赛 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期931-936,共6页
采用石英晶体微天平现场技术,研究了胆红素在纳米TiO2表面的吸附动力学行为,并考察了溶液pH、硅烷亲脂性试剂及金属离子修饰的纳米TiO2对胆红素吸附的影响。结果表明,胆红素在纳米TiO2表面的吸附平衡常数K为2·0×106L/mol;由... 采用石英晶体微天平现场技术,研究了胆红素在纳米TiO2表面的吸附动力学行为,并考察了溶液pH、硅烷亲脂性试剂及金属离子修饰的纳米TiO2对胆红素吸附的影响。结果表明,胆红素在纳米TiO2表面的吸附平衡常数K为2·0×106L/mol;由于亲水性纳米TiO2表面的羟基和胆红素分子中的羧基发生作用,胆红素吸附量随溶液pH增大而增大;但经过硅烷试剂亲脂性修饰后,吸附量随pH增大而下降;经过金属离子修饰后,改变了TiO2表面电荷导致吸附量增加,且吸附量随金属离子电荷增加而增加,当金属离子所带电荷相同时,吸附量基本相同。 展开更多
关键词 石英晶体微天平(QCM) 纳米TIO2 胆红素(BOH2) 表面修饰
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Facile Microwave Assisted Liquid Phase Deposition Process to TiO2 Nanocrystallines
17
作者 张留学 刘鹏 苏致兴 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2006年第1期19-21,共3页
Anatase nanoparticles were successfully prepared via a facile microwave assisted liquid phase deposition (MW-LPD) process with hexafluorotitanate ammonium (NH4)2TiF6 as precursor. Compared with the conventional LP... Anatase nanoparticles were successfully prepared via a facile microwave assisted liquid phase deposition (MW-LPD) process with hexafluorotitanate ammonium (NH4)2TiF6 as precursor. Compared with the conventional LPD processes, the MW-LPD technique could provide high yield quickly and crystallinity in a diluted precursor solution at a low temperature. The products were characterized by XRD and TEM. Their photocatalytic activities were also investigated by the photodegradation of methylene blue (MB) as a model molecule. 展开更多
关键词 Microwave irradiation liquid phase deposition process titania nanocrystalline
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用背反射提高染料敏化太阳电池光吸收的研究 被引量:1
18
作者 刘勇 沈辉 +1 位作者 黄小瑞 邓幼俊 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期25-28,共4页
介绍了一种提高染料敏化太阳电池光吸收的背反射结构,以解决染料在长波范围吸光能力差的缺点。用P25纳米TiO2粉和水热法两种不同工艺制备了电池。透过光谱测试表明,两种工艺制备的电池对长波范围的光都没有充分利用,水热法制备的电池更... 介绍了一种提高染料敏化太阳电池光吸收的背反射结构,以解决染料在长波范围吸光能力差的缺点。用P25纳米TiO2粉和水热法两种不同工艺制备了电池。透过光谱测试表明,两种工艺制备的电池对长波范围的光都没有充分利用,水热法制备的电池更透明。太阳模拟器测试结果表明,用银反光膜作为电池的背反射结构,增加了染料对长波范围内的光吸收,显著提高了电池的光电转换效率。P25粉工艺制备的电池效率提高了11.4%,水热法工艺制备的电池效率提高了22%。 展开更多
关键词 染料敏化 太阳电池 纳米晶 二氧化钛 背反射
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有机模板剂对合成纳米TiO_2结构影响规律的研究 被引量:1
19
作者 卫贤贤 张晔 +1 位作者 赵亮富 蒋政 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期50-55,共6页
以钛酸四丁酯为前驱体,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛。选择P123作为模板剂考察了不同n(P123)/n(Ti)对TiO2织构性能以及晶粒尺寸的影响。采用碳化的方法使有机物在氩气气氛中高温焙烧后形成的炭层对孔道起支撑作用,防止... 以钛酸四丁酯为前驱体,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛。选择P123作为模板剂考察了不同n(P123)/n(Ti)对TiO2织构性能以及晶粒尺寸的影响。采用碳化的方法使有机物在氩气气氛中高温焙烧后形成的炭层对孔道起支撑作用,防止孔道的塌陷并得到高度晶化的二氧化钛,同时考察了碳化温度和不同模板剂对二氧化钛织构性能的影响规律。结合X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附、热分析(TG/DSC)表征手段得到以下结论:物质的量比在0~0.030范围内,P123含量的增加有利于晶粒尺寸的减小和比表面积的增大;碳化过程提高了TiO2的热稳定性,随着碳化温度的升高TiO2比表面积变化不大;P123、PEG2000、CTAB 3种模板剂中P123得到的样品性能最好。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛 介孔材料 碳化
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纳米TiO_2的水解法制备及吸附性能 被引量:1
20
作者 邓慧 刘永民 +1 位作者 张克铮 王晓宁 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期876-881,共6页
以硫酸钛为前驱体,水解法制备纳米TiO2,用XRD、SEM、BET手段进行表征。考察了制备方法、硫酸钛浓度、水解温度、干燥温度、分散剂PVA浓度及搅拌作用对纳米二氧化钛吸附As(Ⅴ)的影响,得到水解法制备纳米TiO2的最佳条件,并进一步考察了As(... 以硫酸钛为前驱体,水解法制备纳米TiO2,用XRD、SEM、BET手段进行表征。考察了制备方法、硫酸钛浓度、水解温度、干燥温度、分散剂PVA浓度及搅拌作用对纳米二氧化钛吸附As(Ⅴ)的影响,得到水解法制备纳米TiO2的最佳条件,并进一步考察了As(Ⅴ)溶液pH、吸附动力学和初始浓度对纳米TiO2吸附性能的影响。结果表明,水解温度为80℃、煅烧温度100℃、硫酸钛浓度为0.2 mol/L,pH 6.0,初始As(Ⅴ)100 mg/L时纳米TiO2颗粒物对As(Ⅴ)的吸附量可达到89.28 mg/g。XRD衍射表明,所制备的TiO2为锐钛矿型,SEM表明其平均粒径小于20 nm,BET表明比表面积为167 m2/g。 展开更多
关键词 纳米TIO2 水解法 吸附 As(Ⅴ) 水处理技术与环境保护
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