高比表面TiO_2柱层状HLaNb_2O_7的制备和表征

采用分步离子交换法，将含钛多聚阳离子嵌入层状镧铌酸（HLaNb_2O_7）的层 间，通过焙烧，制得了TiO_2柱层状镧铌酸（TiO_2-HLaNb_2O_7）。应用XRD， FTIR，TEM和BET（Brunauer-Emmett-Teller）等技术对该材料进行了表征。结果表 明，TiO_2-HLaNb_2O_7具有较大的层间距（1.61 nm，450 ℃）和较高的比表面积 （S_(BET) = 132 m~2·g~(-1)），而且是一中孔材料，其孔径分布曲线上呈现一 狭窄的孔分布，最可几孔直径为3.3 nm。     

TiO_2-K_2SiO_3无机涂层对空间材料Ag的防护行为研究

在微波电离型原子氮（AO）源地面模拟设备中对空间材料Ag及TiO_2- K_2SiO_3无机涂层进行原子氧剥蚀效应试验。用扫描电镜（SEM）、光电子能谱（ XPS）、红外光谱（FT-IR）、X射线衍射光谱（XRD）和LAMBDA-9分光光度计，对在 模拟原子氧（AO）环境中Ag及在其表面涂覆的无机涂层，所发生的侵蚀与防护作用 进行了表征研究。AO对Ag表现了较严重的侵蚀作用，原来光亮如镜的表面形貌变得 粗糙，且失去光泽。而所施用的TiO_2-K_2SiO_3无机涂层，经AO辐照后，表面形貌 则变化甚少。实验表明，该涂层对AO辐照有较强的防护效果、较好的空间稳定性（ AO辐照前后Δα ≈ 0.024），能阻止AO对基材的侵蚀。     

电极用纳米Ag~2O的电化学性能研究1: 纳米Ag~2O 的制备及表征

用化学方法首次成功地制备出了用于电极活性材料的纳米Ag~2O微粒，并通过TEM，XRD和XPS等测试技术进行了分析表征。同时，对每种方法纳米Ag~2O的生成机理进行了初步的探讨，表明这些方法具有一定的普适意义。     

电极用纳米Ag~2O的电化学性能研究1: 纳米Ag~2O 的制备及表征

用化学方法首次成功地制备出了用于电极活性材料的纳米Ag~2O微粒,并通过TEM,XRD和XPS等测试技术进行了分析表征。同时,对每种方法纳米Ag~2O的生成机理进行了初步的探讨,表明这些方法具有一定的普适意义。     

钛金属有机物热解制备TiO2-SiO2复合膜及其光催化活性研究

混有一定量SiO_2溶胶的钛金属有机化合物膜液通过旋液成膜法制备前驱物膜 ，经热解得到TiO_2-SiO_2复合膜。于610 ℃焙烧15min所得复合膜(Ti:Si=9:1)经 SEM，XRD，UV-vis和XPS研究表明，膜面由30 nm * 200 nm大小的晶体粒子组成， 结构致密，膜厚约200 nm，其可见光透过率为玻璃基质的80%，膜表面Ti~(3+)OH~- 的比值为1.06。对不同SiO_2含量的膜液凝胶进行DSC分析显示，少量的SiO_2就能 显著提高TiO_2锐钛矿型晶相的形成温度。膜的光催化活性研究表明一定量的Fe~ (3+)有利于提高膜的光催化活性，但是如果以氯化物的形式加入则对光催化反应不 利，铬的氯化物同样如此。另外，在钛金属有机物热解制备TiO_2-SiO_2复合膜中 ，溶胶SiO_2不利于光催化反应，但是它可以改善膜的耐磨性。     

Fe~(3+)掺杂的TiO_2纳米复合粒子的合成及表征

利用酸催化的溶胶-凝胶法合成了一系列不同Fe~(3+)掺杂量的TiO_2纳米复合 料子。用XRD,TEM,UV-vis等技术进行了表征。结果表明：在所研究的掺杂量范围 内(x_B = 0.0005 ～0.1000),未发现有铁氧化物的晶相生成;Fe~(3+)的掺杂可以 实现TiO_2由锐钛矿(anatase)结构向金红石(rutile)结构的低温转化,随着Fe~ (3+)掺杂量的增大,对光的吸收发生红移,吸收强度增大。掺杂适量的Fe~(3+)可 以使TiO_2纳米微粒的光催化活性得以提高。     

Sn-Mo混合氧化物的缺陷结构及催化性能的研究

本文以1-丁烯在水蒸汽存在下选择性氧化制甲乙酮为典型反应, 利用XRD, ESR,IR, XPS, TEM和SEM研究了Sn-Mo氧化物的结构与活性的关系。制备了8个样品, A, B,C,D,E,F,G和H的Mo/(Mo+Sn)分别为0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,0.9,1.0。     

纳米银粒子负载的多孔氧化锆材料的研究

采用液相浸渍移植及后续热处理工艺,把贵金属Ag成功地负载到多孔ZrO2材料中。产物用XRD,HRTEM,EDS,FT-IR,XPS及UV-vis等多种手段进行表征。结果表明,热处理对Ag粒子在多孔材料中的分散性具有重要的影响。在合适温度下,银的团簇粒子可以均匀地分散在多孔材料的孔道中,并产生明显的光吸收增强等主客体效应;随着温度的升高,银粒子倾向于向孔的外表面扩散。     

TiO_2纳米粒子的表面修饰研究

利用表面修饰法合成了油酸 (OA)修饰的TiO2 纳米粒子 ,采用红外光谱 (IR)、透射电子显微镜 (TEM)和X射线光电子能谱 (XPS)对表面修饰的TiO2 纳米粒子进行了结构表征 ,并研究了油酸浓度对TiO2 表面覆盖量及在油中分散性能的影响 .研究结果表明通过油酸表面修饰 ,成功合成了具有油分散性能的纳米TiO2 ,并且获得了油酸修饰量与TiO2 的最佳配比 .     

Au/Ag核一壳结构复合纳米粒子形成机制的研究

在已制备好的Au纳米粒子表面，通过化学还原的方法沉积生长Ag包覆层，通过 控制Au, Ag的比列，制备了粒度均匀且粒径可控的Au/Ag核-壳结构纳米粒子。利用 UV-vis吸收光谱和透射电子显微镜（TEM）对SAu, Ag摩尔比为1：10的复合纳米粒 子的光学性质和形态进行随时监测，直接观察了核-壳结构纳米粒子的生长过程： 一部分Ag+在Au核表面还原生长，溶液中其余Ag+还原形成银的纳米团簇向粒子表面 的继续沉积生长，壳层增厚。     

质子钛酸盐热解纳米TiO_2的光电性能

应用常温搅拌法合成质子钛酸盐,在不同的温度下煅烧生成TiO2纳米晶.X射线衍射、透射电镜、扫描电镜、紫外-可见光谱、光电压~电流和交流阻抗测试,表明500℃煅烧下制备的TiO2纳米晶表现出较好的光电性能,转换效率达到6.39%.     

掺杂Ce的TiO_2纳米粒子的光致光及其光催化活性

采用sol-gel法制备了纯的和掺杂不同量Ce的TiO_2纳米粒子，并利用XRD， TEM，BET，XPS和PL光谱对样品进行表征，主要考察焙烧温度和含量对掺杂Ce的 TiO_2纳米粒子性质以及光催化降解苯酚活性的影响，并探讨了Ce的掺杂对TiO_2相 变的作用机制以及PL光谱与光催化活性的关系，结果表明，掺杂的Ce~(4+)没有进 入到TiO_2晶格中，而是以小团簇的CeO_2化学态均匀地弥散在TiO_2纳米粒子中， 这可能导致了Ce的掺杂对TiO_2的相变有很大的抑制作用；Ce的掺杂没有引起新的 光致发光现象，而适量Ce的掺杂能够降低TiO_2纳米粒子PL光谱的强度，这是因为 掺杂的Ce~(4+)易于捕获光生电子而生成Ce~(3+);600℃处理的掺杂Ce的TiO_2纳米 粒子表现出较高的光催化活性，这说明600℃是比较合适的焙烧温度，而掺杂不同 量的Ce的TiO_2样品的光催化活性顺序是：3 mol%＞4 mol%＞2 mol%＞5 mol%＞1 mol%＞0 mol%，这与它们的PL光谱强度的顺序是相反的，即PL光谱强度越低，其 光催化活性越高，这说明PL光谱与其光催化活性间有着必然的联系，这是因为掺杂 剂Ce~(4+)能够捕获光生电子，在光致发光过程中使PL光谱强度下降，而在光催化 反应过程中使有机污染物加快氧化。     

光激发纳米TiO2对胃癌SGC-7901细胞的杀伤作用

探讨了光激发纳米TiO2对胃癌SGC-7901细胞的杀伤作用, 考察了在不同纳米TiO2浓度及不同光照时间下纳米TiO2的抑瘤效果, 并探讨了抑瘤机制. 结果表明, 光激发纳米TiO2对胃癌SGC-7901细胞具有明显的抑制作用, 其过程类似一级反应的动力学规律; 当纳米TiO2浓度为300 μg/mL时, 对胃癌SGC-7901细胞表现出较强的杀伤效果, 其主要表现形式有两种, 即细胞坏死和细胞凋亡, 是由光激发条件下, 纳米TiO2表面产生的活性氧组分对肿瘤细胞的有效杀伤所致.     

Novel Quasi-solid-state Dye-sensitized Solar Cell Based on Monolayer Capped TiO2 Nanoparticles Framework Materials

Dodecylbenzenesulfonate (DBS)-capped TiO2 nanoparticles have been synthesized and employed in dye-sensitized solar cells to form a quasi-solid state electrolyte. Owing to the long alkyl-chain capping around the TiO2 nanoparticles interacting with the liquid solvent, the dye sensitized solar cell based on such DBS-capped TiO2 nanoparticle framework material gel electrolyte shows higher stability compared with the non-capped one in the long-term application and gives a comparable overall efficiency of 6.3% at AM 1.5 illumination.     

纳米碳纤维固载TiO_2

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶胶通过静电纺丝法制备了PVP纳米纤维。将PVP纳米纤维直接固载在碳棒上,在250℃预氧化,850℃炭化,得到碳纳米纤维。将碳纤维渍取钛酸丁酯,200℃下热处理后在550℃空气中焙烧,制得负载型纳米TiO2。利用扫描电子显微镜、红外吸收光谱、X射线衍射等测试技术对纳米纤维进行了表征。并把负载型TiO2分散在亚甲基蓝溶液中,分析了TiO2固载纳米碳纤维的光催化活性。结果表明,在100mL20mg/L亚甲基蓝溶液中加入1.0mgTiO2固载碳纳米纤维,光催化降解40min后,亚甲基蓝的分解率接近75%。     

聚异丁烯丁二酰亚胺系列衍生物的合成及其对TiO2纳米粒子的分散性能研究

合成了含有确定长度的聚异丁烯链段与4种不同的乙烯胺链段（乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺）组合的聚异丁烯丁二酰亚胺系列衍生物,并将它们用作TiO2纳米粒子在非极性溶剂中的分散剂.详细考察了亲水/亲油基团大小对分散性能的影响规律：当聚异丁烯链段的分子量为2000时,随着乙烯胺段链长的增加,TiO2粒子的粒径和Z...     

SO_2在TiO_2颗粒物表面的非均相反应

使用漫反射红外傅里叶变换光谱(DRIFTS)原位反应器研究了SO2在TiO2颗粒物表面的非均相反应.研究了氧气浓度、相对湿度(RH)及紫外光光照对反应的影响.结果表明,SO2在TiO2颗粒物上可转化为亚硫酸盐或被氧化为硫酸盐.水汽或者紫外光照可促进SO2在TiO2颗粒物表面的非均相氧化反应,在两者都存在的情况下,对促进硫酸盐的生成有协同效应.在干态无光照条件下和一定湿度(RH=40%)紫外光照条件下,以硫酸盐的生成来计算,SO2在TiO2颗粒物表面的反应级数分别为二级和一级;反应摄取系数γBET分别为1.94×10-6和1.35×10-5.TiO2颗粒物表面的羟基参与了反应,在紫外光照下表面生成的活性氧物种在反应中起重要作用.     

二氧化硅纳米粒子表面修饰及其表征

采用溶胶-凝胶法合成粒径在50—150nm范围内的二氧化硅（SiO2）纳米粒子。用甲基丙烯酸-3-（三甲氧基硅基）丙酯（MPS）对SiO2纳米粒子表面进行修饰,使其表面接枝能参与自由基聚合反应的碳碳双键基团。用元素分析、FTIR、^13C CP／MASNMR和^29Si CP／MASNMR等手段对修饰过的SiO2纳米粒子进行表征,以确证MPS接枝在SiO2纳米粒子上。分析修饰过的SiO2纳米粒子的^29Si CP／MASNMR和FTIR谱图,还可初步推断MPS接枝在SiO2纳米粒子表面的机理：MPS首先发生水解缩合反应形成低聚物,然后通过氢键作用吸附到SiO2纳米粒子表面,最后MPS低聚物中未缩合的硅羟基与SiO2纳米粒子表面的硅羟基发生缩合反应。