疏水型纳米TiO2膜的制备、表征及耐蚀性能研究

以乙酰乙酸乙酯(EAcAc)作稳定剂和阻聚剂制备超微TiO2溶胶,用提拉法在AISI316L不锈钢上构筑一层纳米TiO2膜,经水热后处理有效消除膜中的龟裂现象,经氟硅烷基化制备成疏水型纳米TiO2膜．用胶粒分布仪测定溶胶颗粒分布,接触角测试仪测定表面疏水性、XRD、SEM表征膜的形貌、结构,电化学线性极化法测定疏水型纳米TiO2膜在模拟体液(Ringer溶液)中的电化学行为．结果表明：TiO2膜呈多孔有序纳米膜,颗粒分布均匀,粒径约为15～18nm,厚度约375nm,TiO2为锐钛矿型,疏水型纳米膜可使不锈钢腐蚀电流降低3个数量级,其耐腐蚀性大幅度提高．     

葡萄糖在碳纳米管/纳米TiO2膜载Pt复合电极上的电催化氧化

用电化学循环伏安法和计时电位法研究了葡萄糖在碳纳米管／纳米TiO2膜载Pt(CNT／nano-TiO2／Pt)复合电极上的电催化氧化,结果表明，在碱性介质中CNT／nano-TiO2／Pt复合电极对葡萄糖的电氧化具有高催化活性，葡萄糖氧化峰电流密度高达13mA／cm^2，比铂电极上的增大一倍；复合电极性能稳定，抗中毒能力强，不易发生氧化振荡，是葡萄糖燃料电池和葡萄糖传感器的高活性催化电极。     

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。     

高活性Ti基纳米TiO2膜催化电极的制备

采用“牺牲职极法”恒槽压电解含有0．005mol.L^-1四乙基基溴化铵的醇溶液,加入微量乙醇丙酮作稳定剂,电合成TiO2前驱体钛酸乙酯Ti(EtO)4,经水解、涂膜、煅烧制备Ti基纳米TiO2膜电极（Ti/nano-TiO2)。TEM、SEM、XRD测试表明：TiO2颗粒尺寸在10－35nm`,膜厚达0．5μm主要为锐钛矿晶型,膜为多孔三维网状结构,循环伏安法研究了纳米TiO2膜电极对草酸还原为乙醛酸、硝基苯还原为对氨基苯酚反应的电催化活性,结果发现纳米膜中的Ti( Ⅳ）/Ti（Ⅲ）氧化还原电对起一种中介作用,可使有机物如草酸和硝基苯间电还原,且电极催化活性高,性能稳定 。     

纳米TiO2膜修饰电极上对硝基苯甲酸异相电催化还原

有机电合成具有对环境友好、反应条件温和副产物少等优点并符合“原子经济性”要求，是一种可持续发展的绿色化学方法，已成为化学研究的重要前沿之一．使用媒质作为氧化剂和还原剂的间接电合成，大多为均相氧化还原电催化过程，把氧化还原催化剂固定在电极表面的异相电催化与均相催化相比具有更为显著的优点．本文采用循环伏安和电解合成法研究了纳米TiO2膜电极在硫酸介质和氢氧化钠介质中的氧化还原行为以及异相电催化还原对硝基苯甲酸的活性，探讨了纳米TiO2膜异相电催化的本质．     

纳米TiO2电极在不同介质中的电化学行为

纳米电极;电催化;纳米TiO2电极在不同介质中的电化学行为;循环伏安法;循环方波伏安法     

Ti表面修饰纳米TiO2膜电极的电催化活性

用电化学合成法在Ti表面修饰一层纳米TiO2膜，TEM和XRD测试表明晶型为锐钛矿型，晶粒平均尺寸为25nm。用循环伏安法，循环方法伏安法和电解合成法研究了纳米TiO2膜电极在硫酸介质中的氧化还原行为以及对硝基苯还原的电催化活性。结果表明，纳米TiO2膜电极具有异相氧化还原催化行为，膜中的Ti(Ⅳ）/Ti（Ⅲ）作为媒质间接电还原硝基苯为对氨基苯酚，收率和电流效率分别达91．6％和95．2％。     

TiO2-V2O5纳米复合膜的制备及防腐蚀性能

采用溶胶-凝胶法和浸渍提拉技术在316L不锈钢表面构筑纳米TiO₂薄膜和“夹心”式TiO₂-V₂O₅复合薄膜（TiO₂/TiO₂-V₂O₅/TiO₂）, 应用AFM和XRD表征膜的形貌及纳米颗粒的晶型. 结合光、电化学方法测试了复合膜在0.5 mol•L^-1 NaCl溶液(pH=4.6)中暗态或紫外照射条件下的防腐蚀性能. 结果表明, TiO₂/TiO₂-V₂O₅/TiO₂复合膜具有双重保护功能, 即在紫外光照下可以起到光生阴极保护的作用, 特别是当停止光照后, 光生电位仍可维持在较低的电位长达6 h以上. 同时作为表面阻挡层, 可显著提高金属的耐腐蚀性.     

碳纳米管-聚合物复合材料的研究进展

本文综述了两类碳纳米管-聚合物复合材料的制备方法,碳纳米管/复合材料的力学、光、电化学等性质,以及当前研究的焦点和存在的问题,侧重讨论碳纳米管与聚合物相互作用的机理,并展望两类复合材料的应用前景。     

邻硝基苯酚在纳米TiO2膜修饰电极上的异相电催化还原

邻硝基苯酚在纳米TiO2膜修饰电极上的异相电催化还原;纳米TiO2膜电极;循环伏安;邻氨基苯酚