Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂的制备及其加氢脱硫、脱氮性能

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2-Al2O3复合载体,采用浸渍法制备了Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂,并用X射线衍射(XRD)、N2吸附比表面积(BET)测定、热重-差热分析(TG-DTA)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂的结构和性质进行了表征.催化剂加氢脱硫(HDS)和脱氮(HDN)活性评价在实验室固定床连续反应装置上,以噻吩和吡啶为模型反应物进行.考察了不同载体、Ni2P负载量、标称Ni/P摩尔比、催化剂焙烧温度对Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂上同时进行的噻吩加氢脱硫和吡啶加氢脱氮性能的影响.结果表明,TiO2含量为80%(w)的TiO2-Al2O3复合氧化物为载体,Ni2P负载量为30.0%(w),标称Ni/P摩尔比为1/2,催化剂焙烧温度为500℃时,Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂加氢脱硫脱氮活性最高.在360℃,3.0MPa,氢油比800(V/V),液时体积空速1.5h-1的条件下,噻吩HDS和吡啶HDN转化率分别为61.32%和64.43%.     

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%。     

二氧化钛光催化氧化-离子色谱法测定液晶材料中的氟含量

建立了TiO2光催化氧化-离子色谱法测定液晶材料中氟含量的方法。利用TiO2光催化氧化技术作为预处理手段对含氟液晶化合物进行有机破坏,使碳氟键断裂,生成的F-用离子色谱法测定。结果表明,TiO2催化剂用量为0.1g/L时,可达到最佳的光催化降解效果,最佳降解时间为50min。F-峰面积与其含量在0.005～1mg/g范围内呈良好的线性关系,检出限为2.1μg/g。测得3种液晶材料的氟含量分别为7.6,18.1及28.4mg/g,不同浓度的加标回收率为86.0%～118.0%,相对标准偏差RSD(n=5)在3.2%～5.7%之间。本方法不仅适用于有机氟体系,同时也为需经有机破坏后进行测定的有机化合物体系提供了新方法。     

微观形貌可控TiO2的制备及其光解水产氢性能

通过简单的沉淀、水热、溶剂热和溶胶凝胶法分别制备出实心球(s-TiO_2)、空心球(h-TiO_2)、纳米管(a-TNT)和介孔形状(mTiO_2)的锐钛矿晶型结构TiO_2光催化材料。采用HRTEM、FESEM、XRD、UV-Vis、N2吸-脱附和光解水制氢反应等对催化材料的微观表面结构、光吸收性能以及不同形貌光催化剂的光解水制氢的性能对比研究。结果表明:s-TiO_2具有最高的光催化活性,主要归功于s-TiO_2独特的微观形貌结构所致,s-TiO_2是由亚微晶颗粒组成的介孔状实心球,亚微晶粒径相比较其它形貌的材料要小,有利于光生载流子的迁移,抑制电子-空穴对的体相复合,导致活性提高。同时,晶化过程用于传质通道的无序微孔可以束缚用作牺牲剂的CH3OH分子,使得空穴快速被牺牲剂消耗,减少与电子复合。     

介质对Nafion膜孔腔中限域TiO2纳米晶体形成的影响

本文在前期工作基础上，利用高分辨电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)，能谱(EDAX)研究了在全氟磺酸离子交换膜(Nafion)模板中有机浸泡液溶剂种类、Nafion膜含水量对前驱体Ti(OBu)₄在Nafion模板中形成单分散的TiO₂纳米晶体的影响；研究了Nafion膜断面各元素含量的面分布、线分布、TiO₂的含量、粒子大小、纳米晶体微观形貌及其结构。研究结果表明，溶剂决定了Ti(OBu)₄在Nafion膜中的荷载量及相应TiO₂荷载量的大小；Nafion膜含水量不同，对膜中TiO₂荷载量影响很大，但对TiO₂晶形、晶粒大小和各元素在Nafion膜断面中的均匀分布没有显著影响。     

掺杂Yb的TiO2光催化剂的制备和性能

采用溶胶-凝胶法制备了Yb掺杂TiO2纳米光催化剂,并通过XRD和BET等手段进行了表征.以对苯二甲酸作为探针分子,结合化学荧光技术研究了光催化剂表面羟基自由基的生成;并以苯酚为光催化降解反应模型化合物,考察了光催化剂的活性.测定了苯酚在TiO2和Yb掺杂TiO2光催化剂上的吸附常数.结果表明:Yb掺杂使TiO2的粒径减小,比表面积增大,同时导致羟基自由基的生成速率增大.Yb掺杂有利于反应底物在催化剂表面的吸附,Yb的最佳掺入量为Yb/Ti摩尔比=0.8%.     

固相法制备聚噻吩/聚吡咯/二氧化钛膜及电化学腐蚀性能

在水蒸气气氛下,制备出表面富含羟基的纳米Ti O_2颗粒,然后在室温和氧化剂三氯化铁存在下,通过化学固相氧化法,在不锈钢表面制备出聚噻吩/聚吡咯/Ti O2(PTH/PPy/TiO_2)薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、电化学阻抗(EIS)等技术手段对产物的微观形貌、热稳定性和耐腐蚀性能进行了研究,并讨论了不同纳米TiO_2含量对复合材料的结构和性能的影响。结果表明,在其使用温度(20~300℃)下,PTH/PPy/6%Ti O_2(质量分数)膜热分解温度为450℃,能够满足其使用要求。用PTH/PPy/TiO_2膜保护的不锈钢比裸露的不锈钢的自腐蚀电位高出0.8 V以上,而腐蚀电流密度降低了2个数量级。TiO_2的添加明显的提高了PTH/PPy材料的抑制腐蚀的能力,并且由于TiO_2的加入能够使聚合物与无机纳米粒子之间能够紧密地结合在一起,减少膜的缺陷,增大复合材料与金属基体的力学性能,使得膜结构更加的致密,从而减缓不锈钢的腐蚀。     

TiO2胶体对菁染料荧光的影响

用紫外－可见光谱及荧光光谱了吸附在ＴｉＯ２胶体表面上的两种典型菁染料的光物理性质。吸收光谱表明染料基态分子存在着两种异构体;荧光实验表明ＴｉＯ２胶体对菁染料荧光发射强度增强作用。这是出于染料分子被ＴｉＯ２胶体吸附后,其分子内的扭转运动受阻。从而单重激发态染料分子内扭转运动无辐射跃迁量子效率减少所致。文中还讨论了染料结构对染料－ＴｉＯ２胶有附后,其分子内的扭转运动受阻,从而单重激发态染料分子内扭转运     

SnO2-TiO2复合光催化剂的制备和性能

采用均匀沉淀法在超细TiO2表面包覆SnO2,制备出SnO2-TiO2复合光催化剂,并用EDS,XRD,TEM和BET比表面积测定等手段进行了表征.以活性艳红X-3B溶液为模拟废水,考察了SnO2-TiO2的光催化活性.结果表明,复合粒子由锐钛矿型TiO2和金红石型SnO2组成;与纯TiO2相比,SnO2-TiO2的光催化活性有较大提高,SnO2最佳包覆量为18.4%.复合光催化剂活性的提高归因于不同能级半导体之间光生载流子的输运和分离.     

The Ab Initio Studies of NO Chemisorption on TiO2(110) Surface

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｉｓａｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｍｅｔａｌｏｘｉｄｅｔｈａｔｈａｓｐｒｏｖｅｄｉｔｓｕｓｅｆｕｌｎｅｓｉｎａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆｃａｔａｌｙｔｉｃａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌａｐｐｌｉｃａ...