溶胶插入法制备高比表面TiO2柱层状铌酸

采用溶胶插入法合成了氧化钛柱层状铌酸，并用XRD、IR、BET和TEM等技术进行了表征。所得层柱材料是多孔性的，包含大量的中孔，其BET比表面积高达131.3m²·g^-1(450℃)。另外，材料具有较好的热稳定性，经450℃焙烧后其层间距为1.26nm，经550℃焙烧2h后其层柱结构仍然保持。     

氧化铬柱层状铌酸的合成和表征

本文报道先用正丙胺预支撑层状铌酸,然后同氯化四甲铵水溶液进行离子交换,最后再与醋酸铬(Ⅲ)水溶液反应可得含铬(Ⅲ)聚合离子支撑的层状铌酸。进一步焙烧所得含铬(Ⅲ)聚合离子支撑的层状铌酸可得氧化铬柱层状铌酸。该材料具有较高的热稳定性(>700℃)和BET比表面(66.7 m²/g),是一类中等偏弱的新型多孔固体酸(平均孔径为3.3 nm,总酸量为188.3 μmol/g,且主要为Lewis酸)。     

多孔性层状钙钛矿型镧铌酸催化剂的制备

 用正己胺预支撑层状镧铌酸,以3-丙氨基三乙氧基硅烷为硅源,将其水解后形成的硅聚合体粒子插入到镧铌酸的层间,经焙烧后制成氧化硅柱支撑的多孔性镧铌酸催化剂. 它的层间通道高度约0.52 nm,比表面积从柱撑前的5 m2/g增大到109 m2/g. 镧铌酸比表面积的显著增大,主要是由氧化硅柱撑后形成的层间狭缝状微孔孔道所提供的. 充分暴露的层间内表面使镧铌酸的酸催化性能得到大幅度改善,对异丙醇脱水的催化活性从未支撑时的32.0%提高到柱撑后的73.9%. 此催化剂的层状结构可保持到700 ℃以上,是一热稳定的多孔性层柱材料. 在催化剂制备过程中,柱化液浓度和回流反应时间对层柱材料的多孔性具有较大的影响,进而影响其酸催化活性,但这些因素不能显著改变材料的层间通道高度.     

TiO_2-Al_2O_3复合载体的制备及Co-Mo/TiO_2-Al_2O_3催化剂加氢脱硫性能的研究

通过改进的溶胶-凝胶法(SG)、共沉淀法(CP)、表面沉淀法(PR)及混捏法(ME)制备TiO_2-Al_2O_3复合载体,考察了不同制备方法对复合载体物理性质的影响。采用浸渍法制备Co-Mo/TiO_2-Al_2O_3-X加氢脱硫催化剂,研究了Co-Mo/TiO_2-Al_2O_3-X加氢脱硫催化剂的脱硫性能。利用XRD、BET、SEM等表征手段对复合载体及催化剂进行表征分析。结果表明,SG法制备的复合载体粒径均一,具有较大的比表面积、孔径和孔体积;CP法制备复合载体时TiO_2以单层或亚单层的分散状态高度分散于γ-Al_2O_3中。在氢气压力3.0 MPa、反应温度280℃、反应时间4 h、液时空速1.4 h-1和氢油比600的条件下,SG法制备的Co-Mo/TiO_2-Al_2O_3催化剂具有较高加氢脱硫活性,噻吩转化率达到96.6%。     

纳米TiO_2膜修饰电极异相电催化还原马来酸

通过电化学合成前驱体和溶胶-凝胶法在Ti表面修饰一层纳米TiO_2膜，SEM， XRD测试表明晶型为锐钛矿型，晶粒平均尺寸为25 nm。采用循环伏安法、循环方波 伏安法和电解合成法研究了纳米TiO_2膜电极在硫酸介质中的氧化还原行为以及对 马来酸（maleic acid）还原的电催化活性。结果表明，纳米TiO_2膜电极在阴极扫 描时有两对可逆氧化还原峰，可逆半波电位E_(1/2)~r分别为-0.53 V和-0.92 V（ sv. SCE，扫描速度0.05 V·s~(-1)），对应于TiO_2/Ti_2O_3和TiO_2/Ti(OH)_3两 个氧化还原电对的可逆电极过程。其中TiO_2/Ti_2O_3电对对马来酸具有异相电催 化还原活性，纳米TiO_2膜中的Ti~(IV)/Ti~(III)氧化还原电对作为媒质间接电还 原马来酸为丁二酸（butane diacid），反应机理为电化学偶联随后化学催化反应 （EC'）机理。     

以廉价的钛酸丁酯为钛源制备TiO2柱层状铌酸

以HNb3O8为层板主体,正癸胺为预支撑剂,以钛酸丁酯为钛源,采用逐步离子交换法制备出钛(Ⅳ)多聚阳离子柱撑的铌酸盐,经在空气中高温焙烧后得到TiO2柱层状铌酸.用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附技术和透射电镜(TEM)对产物结构进行了表征.TiO2柱层状铌酸的层间距为1.39 nm,柱高为0.63 nm,比表面积为35 m2·g-1.该层柱材料具有良好的热稳定性,在823 K的空气气氛中焙烧处理后,其层柱结构仍能保持.与先前用异丙氧钛为钛源制备TiPO2柱层状铌酸的研究结果进行对照可知,以廉价的钛酸丁酯代替异丙氧钛作钛源是可行的.证明Ti(Ⅳ)多聚阳离子中不含CH3COO-等有机基团,该多聚阳离子物种的形式是[Ti(OH)x(H2O)y]z .     

以廉价的钛酸丁酯为钛源制备TiO2柱层状铌酸

以HNb3O8为层板主体, 正癸胺为预支撑剂, 以钛酸丁酯为钛源, 采用逐步离子交换法制备出钛(IV)多聚阳离子柱撑的铌酸盐, 经在空气中高温焙烧后得到TiO2柱层状铌酸. 用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附技术和透射电镜(TEM)对产物结构进行了表征. TiO2柱层状铌酸的层间距为1.39 nm, 柱高为0.63 nm, 比表面积为35 m2•g－1. 该层柱材料具有良好的热稳定性, 在823 K的空气气氛中焙烧处理后, 其层柱结构仍能保持. 与先前用异丙氧钛为钛源制备TiO2柱层状铌酸的研究结果进行对照可知, 以廉价的钛酸丁酯代替异丙氧钛作钛源是可行的. 证明Ti(IV)多聚阳离子中不含CH3COO—等有机基团, 该多聚阳离子物种的形式是[Ti(OH)x(H2O)y]z＋.     

中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂的可控氧化制备及性能

以钛粉、钽粉为原料,炭黑作为反应性模板,通过熔盐法在炭黑表面原位生长了TaTiC_2纳米碳化物涂层,并以所得TaTiC_2/C复合物为碳化物前驱体,再经可控氧化制备出中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射(DRS)及N2物理吸附等手段对所制备的光催化剂进行形貌、显微结构及孔结构表征。以高压汞灯为紫外光源,以亚甲基蓝为目标降解物,通过光催化降解实验评价中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂的光催化活性。结果表明,熔盐法生长碳化物涂层厚度均匀(20~30 nm),碳化物主要以TaTiC_2晶相存在且具有纳米级的颗粒尺寸。中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂同时具有200 nm左右的中空大孔结构及壳层10 nm左右的介孔结构。中空大孔和介孔的存在提高了所制备催化剂对亚甲基蓝的吸附能力。此外,TiO_2与Ta2O5通过电子能带结构的耦合,有效提高了光生电子和空穴的分离效率,从而显著提高了光催化活性。nTi∶nTa=2.5∶1.5时,相应的中空Ta_2O_5/TiO_2复合光催化剂表现出最佳的光催化活性,对亚甲基蓝的紫外光催化降解率高达97%。     

三维有序大孔复合材料H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2制备与多模式光催化

采用聚苯乙烯(PS)微球做模板,以甲醇真空法制备的三维有序大孔材料(3DOM)TiO_2为载体,通过浸渍法将其与多酸H_6P_2W_(18)O_(62)复合制备成3DOM H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2。通过傅立叶-红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis/DRS)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附-脱附等表征手段对所合成材料的光吸收性质、结构和晶相进行了表征,结果表明,3DOM H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2复合材料中多酸仍然保留其Dawson结构,且晶型结构以TiO_2锐钛矿结构为主。为考察所合成纳米复合材料3DOM H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2的光催化活性,选用甲基橙为模型分子,在紫外光、可见光和微波辅射等多模式作用下,对其进行了光催化活性的研究。结果显示,紫外光催化过程中纳米复合材料3DOM H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2的活性最高,且在可见光、微波作用下3DOM H_6P_2W_(18)O_(62)/TiO_2对染料均具有一定的降解效果。     

Fe3O4@SiO2@mTiO2介孔多功能纳米复合颗粒的制备及载药能力

以溶剂热法制备氨基功能化的Fe_3O_4纳米颗粒为磁核,结合溶胶-凝胶法和模板法在其表面先后包覆上致密的SiO_2层和介孔TiO_2层,制备了磁性-发光-微波热转换性-介孔结构为一体的多功能核-壳结构纳米复合颗粒,并对其结构、性能及载药能力进行了研究。XRD分析表明:Fe_3O_4表面包覆上了无定形结构的SiO_2和TiO_2。TEM照片表明:所得的纳米复合颗粒具有明显的核壳结构和完美的球形,构成核的Fe_3O_4颗粒的尺寸在40~50 nm之间,Fe_3O_4@SiO_2@mTiO_2核壳结构纳米复合颗粒的尺寸为60~70 nm,壳层厚度约10 nm,并可观察到壳层中清晰的孔状结构。磁性、荧光光谱和微波热转换特性分析表明:该复合颗粒同时具有良好的发光性、磁性和微波热转换特性。N_2气吸附及药物负载率分析表明,该复合颗粒具有较高的比表面积(640 m~2·g~(-1))和介孔结构(孔径约2.8 nm)并且具有较高的药物负载率。     

Preparation and Characterization of TiO2-pillared Layered HNb3O8

IntroductionThelayeredcompoundssuchassmectiteclays,me-tallicphosphatesandtransitionmetaloxidespillaredwithinorganicoxideshavebeenattractingmoreandmoreattentionfrombothacademicandindustrialfieldsduetotheirpotentialapplicationsinadsorption,separa-tion,conductionandparticularlycatalysis.1-7NiobatessuchasKNb3O8andK4Nb6O17,andthecorrespondingprotonicoxides,HNb3O8andH4Nb6O17,aremembersofthefamilyoflayeredtransitionmetaloxidesbasedonoctahedralframeworkstructure,inwhichK+orH+liesbetweenlayersbuil…     

层状纳米光催化复合材料H0.8Fe0.8Ti1.2O4/TiO2的合成及性质

用固相合成法制备出K0.8Fe0.8Ti1.2O4,并用离子交换反应制备出H0.8Fe0.8Ti1.2O4;通过C3H7NH2层间膨胀,TiO2粒子的插入和紫外光分解等反应,合成出一种新的层状光催化纳米复合材料-H0.8Fe0.8Ti1.2O4/TiO2.X射线衍射和漫反射等表征结果表明 该样品的层间高度为0.47nm,禁带能隙为2.18和2.88eV.用(>400 nm的光照射30 min,0.4 g样品可使甲基橙溶液(20 mg/L)的降解率达到22.1%.而同样条件下标准TiO2(P-25)仅为6.2%,表明所研制的层状纳米复合材料具有较高的光催化活性.     

酸化对层状K2La2Ti3O10光催化活性的影响

本文通过高温固相反应合成了一种层状金属氧化物K₂La₂Ti₃O₁₀,利用离子交换反应对其在不同条件下进行酸化.并通过对甲基橙溶液的降解对其光催化活性进行评价,结果发现,酸化后K₂La₂Ti₃O₁₀的光催化活性有显著提高.通过对样品的结构、XRD、DRS分析,对这种现象做出了几种可能的解释.     

钛掺杂对LiNi_(0.75)Co_(0.25)O_2结构与性能的影响(英文)

应用溶胶-凝胶法合成LiNi(0.75-x)Co0.25TixO2(x=0,0.1,0.25)系列正极材料,其结构、形貌、粒度、电化学性能由TG、XRD、SEM和电池充放电测试表征研究表明,材料的电化学性能与钛掺杂量密切相关.在钴含量不变的情况下,随着Ti含量(x)的增加,材料由六方层状结构逐渐向立方结构转变,x=0.25时,出现了立方相与六方相共存.根据实验和理论计算结果简要讨论了钛掺杂对正极材料LiNi0.75Co0.25O2结构和电化学性能的影响.     

Spectrophotometric determination of traces of hydrogen peroxide with the Ti(IV)-xylenol orange and the Ti(IV)-chromazurol S reagents

The formation of mixed ligand complexes in Ti(IV)-xylenol orange (XO)-H₂O₂ and Ti(IV)-chromazurol S (CAS)-H₂O₂ systems was studied by spectrophotometry. The former system gave constant absorbance (λ_max = 562 nm) under the condition of [XO]/[Ti(IV)] = 1 in the pH 2–4 region. In the latter system, a distinct maximum at 557 nm was observed when [CAS]/[Ti(IV)] = 4 in the pH range of 4.5–5.2. In both cases, the absorbance at λ_max was stable for a long time and proportional to the concentration of hydrogen peroxide. From those facts, the usefulness of the mixtures of Ti(IV)-XO and Ti(IV)-CAS as the colorimetric reagents for the determination of hydrogen peroxide can be expected. The conditions for the use of the Ti(IV)-XO and the Ti(IV)-CAS reagents were examined in detail, and both reagents were found to be available for trace analysis of hydrogen peroxide with high sensitivity.     

沉淀法合成蓝色长余辉发光材料Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)

采用沉淀法制备了高亮度的长余辉发光材料Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+).通过XRD、荧光光谱和热释光谱对其进行表征.XRD测试表明所制备的Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+),四方晶.荧光光谱测试表明,λ_(em)=467 nm作为监控波长,在275～450 nm之间有宽的激发光谱,峰值位于399 nm.用λ=399 nm激发样品,其发射光谱为一宽带,峰值位于467 nm.1050℃煅烧前躯体所制备的Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)发光性能最好.热释光谱峰值位于357 K,适合长余辉现象的产生.对Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉发光机理进行了讨论.     

二维无机－有机杂化层网骨架晶体的合成与结构

在温和条件下合成了二维层网结构的无机－有机杂化晶体Zn(BDC)(C_3H_3N_2) ·(DMF)(1)和Co_2(BDC)_2(C_5H_5N)_4·2(DMF)·(C_5H_5N)·(C_5H_5N) (2)，并 通过ICP和X射线单晶衍射分析等手段对其结构进行了表征。1的晶胞数据：C_(14) H_(14)N_3O_5Zn, M_r = 369.65，单斜晶系，C2/c空间群，晶胞参数a = 2.1059 (4) nm, c = 1.4836(3) nm, β = 99.09(3)°，V = 3.1826(11) nm~3, Z = 4, D_X = 1.543 Mg/m~3, μ = 1.571 mm~(-1), F(000) = 1512。最后的一致性因子 为R = 0.0697, R_w = 0.2018。2的晶胞数据：C_(47)H_(47)N_7O_(10)Co_2, M_r = 987.78，单斜晶系，P2(1)/n空间群，晶胞参数a = 1.0829(2) nm, b = 1. 5431(3) nm, c = 1.4428(3) nm, β = 101.65(3)°，V = 2.3612(8) nm~3, Z = 2, D_X = 1.391 Mg/m~3, μ = 0.767 mm~(-1), F(000) = 1024。最后的一致性 因子为R = nm, β = 101.65(3)°, V = 2.3612(8) nm~3, Z = 2, D_X = 1.391 Mg/m~3, μ = 0.767 mm~(-1), F(000) = 1024。最后的一致性因子为R = 0. 0652，R_w = 0.1888。1和2的结构都是由无机簇M_2(CO_2)_4(M = Zn, Co)通过苯 环连接而形成的层网结构。它们都存在由4个无机簇与4个苯环形成的环，其大小约 为0.9 nm * 0.9 nm。由于咪唑和吡啶分别与1和2无机簇的两极配位，阻止了它们 形成三维骨架结构。     

Simultaneous determination of titanium and molybdenum in steel samples using derivative spectrophotometry in neutral micellar medium

A simple, selective and sensitive spectrophotometric method has been developed for the individual and simultaneous determination of Ti(IV) and Mo(VI) using resacetophenone p-hydroxybenzoylhydrazone (RAPHBH) in presence of Triton X-100, without any prior separation. Beer's law is obeyed between 0.13-1.2 microg mL-1 and 0.18-1.90 microg mL-1 concentration of Ti(IV) and Mo(VI) at 455 nm and 405 nm, respectively. The molar absorptivity and Sandell's sensitivity of the coloured complexes at pH 3.0 are 3.1x10(4) L mol-1 cm-1, 4.2x10(4) L mol-1 cm-1, and 1.6 ng cm-2, 2.3 ng cm-2 for Ti(IV) and Mo(VI), respectively. The stoichiometry of the complexes were found to be 1:2 and 1:1 (metal:ligand) for Ti(IV) and Mo(VI), respectively. These metal ions interfere with the determination of each other in zero-order spectrophotometry. The first derivative spectra of these complexes permitted a simultaneous determination of Ti(IV) and Mo(VI) at zero crossing wavelengths of 500.0 nm and 455.0 nm, respectively. The effect of foreign ions in the determination of Ti(IV) and Mo(VI) were investigated. The proposed method has been successfully applied for the determination of titanium and molybdenum in standard alloy steel, mineral and soil samples.