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《沈阳工业大学》 2010年
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纳米二氧化钛的复合改性及其光催化性能的研究

杨微  
【摘要】:纳米TiO2是重要的无机功能材料,它有着广泛的应用领域。但因为纳米TiO2粒子的比表面积很大,并且配位严重的不足,从而表现出超强的表面活性,使其很容易团聚在一起。未经过表面处理的纳米TiO2颗粒表面还具有亲水性,不能均匀地分散在有机基质中,大大降低了纳米TiO2的实际应用效果。 本文以纳米TiO2为原料,分别以甲基丙烯酸甲酯、硝酸镧作为改性剂,研究了纳米TiO2的单一改性和复合改性。通过亲油化度、表面羟基数和光催化性能的测定来表征纳米TiO2的改性效果。 对亲油化度的研究表明,复合改性对纳米TiO2亲油化度的增加效果最好。复合改性的较佳工艺条件为:甲基丙烯酸甲酯用量为纳米TiO2质量的44.1%,反应温度8.0℃,反应时间60min,硝酸镧用量为纳米TiO2质量的2.3%,热处理温度500℃,热处理时间5h。对表面羟基数的研究表明,复合改性剂的改性效果要好于单一改性剂的改性效果。复合改性的较佳工艺条件为:甲基丙烯酸甲酯用量为纳米TiO2质量的44.1%,反应温度80℃,反应时间60min,硝酸镧用量为纳米TiO2质量的2.3%,热处理温度500℃,热处理时间5h。对光催化性能的研究表明,复合改性的光催化性能要好于单一改性的光催化性能。复合改性的较佳工艺条件为:甲基丙烯酸甲酯用量为纳米TiO2质量的44.1%,反应温度80℃,反应时间60min,硝酸镧用量为纳米TiO2质量的2.3%,热处理温度500℃,热处理时间5h,光催化时间120min。 红外光谱测试表明,单一改性后纳米TiO2表面上部分羟基被有机基团所取代,并且进行复合改性后,有机基团仍然存在;SEM测试表明,改性后的纳米TiO2比改性前的纳米TiO2的团聚现象减弱,颗粒粒径分布均匀;XRD表明掺杂的镧离子已经进入纳米TiO2晶格中。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB383.1

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 魏晓毳;;纳米TiO_2的制备及光催化性能研究[J];白城师范学院学报;2008年03期
2 邵绍燕;楚英豪;姚远;尹华强;;纳米TiO_2在环境应用方面的研究进展[J];环境科学与技术;2008年03期
3 于辉;尚庆坤;王红丹;孔祥贵;;纳米TiO_2基质掺杂稀土离子Er~(3+)和Yb~(3+)的上转换发光特性[J];分子科学学报;2007年02期
4 王成;林红;路艳华;陈宇岳;;经纳米壳聚糖处理的桑蚕丝纤维聚集态结构[J];纺织学报;2007年09期
5 黎晓霞;蔡河山;刘国光;;纳米TiO_2半导体光催化性能的影响因素[J];广东化工;2008年04期
6 吴玉程,陈挺松,解挺,李广海,郑治祥,张立德;纳米TiO_2稀土元素掺杂改性与光催化性能研究[J];功能材料;2005年01期
7 周武艺,唐绍裘,张世英,周锡荣,万隆;制备不同稀土掺杂的纳米氧化钛光催化剂及其光催化活性[J];硅酸盐学报;2004年10期
8 张念星;徐明霞;李晓雷;刘祥志;李顺;;镧铁共掺杂二氧化钛纳米线阵列的可见光催化性能[J];硅酸盐学报;2008年S1期
9 刘红;刘潘;辜孔良;李晶;孙旋;;锆改性纳米TiO_2的光催化性能研究[J];工业安全与环保;2006年07期
10 王滨;沙建萍;杨玉国;朱红;;纳米TiO_2光催化剂的制备及应用研究进展[J];化工时刊;2006年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 刘晶晶;纳米二氧化钛表面修饰与改性及其光催化性能研究[D];西北大学;2007年
2 黄杰;二氧化钛薄膜光催化降解甲醛的初步研究[D];广东工业大学;2008年
3 孙涛;PMMA/无机纳米复合材料的制备及性能研究[D];兰州理工大学;2007年
4 常文乐;疏水纳米TiO_2制备及性能研究[D];沈阳工业大学;2008年
5 孙盘滔;有机无机杂化纳米复合材料PMMA/TiO_2的制备及性能研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
6 邢吉龙;稀土改性TiO_2纳米颗粒光催化活性研究[D];天津大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙俊;王庆海;;MDI对低粘度PET树脂改性的结构和性能研究[J];工程塑料应用;2008年11期
2 王崇侠;宋庆平;张会;王海浪;;稀土离子(Sm~(3+),La~(3+))掺杂纳米TiO_2光催化性能研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年01期
3 廖学红;王小佳;;Bi_2O_3/TiO_2纳米复合物的微波合成及光催化性质[J];微纳电子技术;2008年04期
4 查振林,罗亚田;纳米TiO_2的改性及应用研究[J];北方环境;2004年01期
5 魏耀旺;;Ag负载SnO_2/TiO_2复合光催化剂的合成及其废水处理[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2011年03期
6 朱晓东;宋慧瑾;毛健;;稀土元素(La、Ce、Nd、Pr、Sm)掺杂纳米TiO_2相对介电常数研究[J];成都大学学报(自然科学版);2010年03期
7 李凡修;陆晓华;梅平;;金属离子掺杂对纳米TiO_2晶型转变影响作用机制的研究进展[J];材料导报;2006年09期
8 孙俊英;孟大维;汪新星;刘卫平;欧阳海琳;王革;;稀土元素掺杂对纳米TiO_2光催化剂的影响及机理[J];材料导报;2007年S3期
9 张俊敏;朱忠其;刘强;张瑾;柳清菊;;室内甲醛污染治理技术的研究进展[J];材料导报;2008年S1期
10 雅菁;鄂磊;辛颖;刘志锋;徐廷献;;掺杂TiO_2粉体的可见光抗菌活性研究[J];材料导报;2008年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马兴冠;温静;马志孝;陈晨;明铁山;;含钛高炉渣光催化氧化处理糠醛废水[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
2 冯西宁;郑光洪;顾浩;魏玉君;曾建;贾腾飞;;稀土改性光触媒纯棉织物负载研究[A];第八届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2008年
3 张俊敏;奚丽荷;朱忠其;张谨;柳清菊;;可见光激发光催化剂的研究进展[A];2007高技术新材料产业发展研讨会暨《材料导报》编委会年会论文集[C];2007年
4 王冬至;刘福田;单立福;张宁;刘鑫;;多孔纳米二氧化钛薄膜的制备及其光催化活性[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2006学术年会论文专辑(下)[C];2006年
5 李达;张军;邵乐喜;卞洪飞;李东珂;杨元政;;超声喷雾热解法制备TiO_2光催化自清洁陶瓷及其性能研究[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
6 王鸿博;李颖;陈艳;高卫东;赵晓燕;;PET非织造基溅射TiO_2/Nd/TiO_2及其抗菌性[A];“五洋杯”2010年江苏纺织学术论文集[C];2011年
7 叶若柏;李喜载;陈书芳;;复合Ce,Ag/TiO_2粒子环保涂料制备及其光催化活性研究[A];福建省科协第六届学术年会节能与可再生能源分会专刊[C];2006年
8 冯西宁;郑光洪;魏玉君;曾建;贾腾飞;顾浩;;稀土改性光触媒纯棉织物负载研究[A];第一届广东纺织助剂行业年会论文集[C];2009年
9 王旋;李洁;李文章;张晨阳;陈启元;;氮掺杂对三氧化钨结构性质和光催化性能的影响[A];2010年全国冶金物理化学学术会议专辑(上册)[C];2010年
10 迟煜頔;李广忠;张文彦;康新婷;荆鹏;;TiO_2纳米管的制备方法研究[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王洪芬;涉海抗菌耐蚀性TiO_2复合薄膜的制备及其性能研究[D];中国海洋大学;2010年
2 曹广秀;共掺杂二氧化钛基可见光光催化材料的制备及性能研究[D];东华大学;2010年
3 夏杰祥;离子液体中Bi系光催化剂的设计及其降解环境有机污染物研究[D];江苏大学;2011年
4 刘于民;二氧化钛表面功能化及应用研究[D];江苏大学;2011年
5 雷雪飞;掺杂硫酸盐的含钛高炉渣处理溶液中Cr~(6+)及Cr~(6+)复合体系的研究[D];东北大学;2009年
6 李玲;新型可见光响应纳米光催化剂的研制及其应用[D];东华大学;2012年
7 薛向东;废水光催化处理特性及高效光催化反应器研究[D];西安建筑科技大学;2002年
8 张前程;光催化法去除室内空气中有机污染物的研究[D];天津大学;2003年
9 张留学;具有光催化活性的纳米TiO_2复合抗菌纤维的低温制备及性能研究[D];兰州大学;2006年
10 洪伟;稀土改性TiO_2光催化氧化苯类有机废气研究[D];华南理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭;纳米CeO_2-TiO_2复合介孔材料的制备及性能[D];河北大学;2009年
2 朱曜峰;碳纤维负载TiO_2复相光催化材料的研究[D];浙江理工大学;2010年
3 俞晓晶;PMMA微球表面过渡金属氧化物壳层聚集体的研究[D];浙江理工大学;2010年
4 张蕾;掺杂TiO_2的制备及光催化性能研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 许梅;稀土离子掺杂TiO_2溶胶的性能及应用[D];江南大学;2010年
6 孟祥东;钛基光催化剂的低温合成及其光催化性能的研究[D];淮北师范大学;2010年
7 费跃;碳纳米管基气敏传感器检测室内甲醛研究[D];华东理工大学;2011年
8 杨帆;三维有序大孔无机微球的制备及功能化研究[D];武汉工程大学;2010年
9 顾晓娜;铈离子改性的钛酸盐的制备及其光催化活性研究[D];华东理工大学;2011年
10 牟雷;负载型氧化锌及其他几种氧化物的结构表征与研究[D];昆明理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李大成,周大利,刘恒,张萍,张云,龚家竹;纳米TiO_2的制备[J];四川有色金属;2003年02期
2 胡平,范守善,万建伟;碳纳米管/UHMWPE复合材料的研究[J];工程塑料应用;1998年01期
3 李凤生,杨毅,罗付生,刘宏芸;纳米/微米粒子复合技术在火炸药中的应用(Ⅰ)[J];火炸药学报;2002年04期
4 潇琦;甲醛净化方法比较实验[J];北京房地产;2003年04期
5 于向阳,程继健,杜永娟;TiO_2光催化薄膜的制备法[J];玻璃与搪瓷;2001年01期
6 苏会东;刘瑛;魏守强;邵忠财;翟玉春;;光沉积银微弧氧化TiO_2膜光催化杀菌研究[J];表面技术;2006年01期
7 刘平,林华香,付贤智,孟春;掺杂TiO_2光催化膜材料的制备及其灭菌机理[J];催化学报;1999年03期
8 张峰,李庆霖,杨建军,张治军;TiO_2光催化剂的可见光敏化研究[J];催化学报;1999年03期
9 余锡宾,王桂华,罗衍庆,李和兴;TiO_2超微粒子的量子尺寸效应与光吸收特性[J];催化学报;1999年06期
10 王怡中;二氧化钛悬浆体系中八种染料的太阳光催化氧化降解[J];催化学报;2000年04期
【相似文献】
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1 张梅,杨绪杰,陆路德,汪信;纳米TiO_2———种性能优良的光催化剂[J];化工新型材料;2000年04期
2 陈爱清;纳米TiO_2的特性及其制备与应用[J];黄石高等专科学校学报;2003年06期
3 贾娜,王海滨,霍冀川;纳米TiO_2光催化剂改性研究进展[J];化工新型材料;2005年05期
4 ;动态简讯[J];水土保持科技情报;2001年03期
5 付丹,孙彤,穆柏春,刘鹏;纳米TiO_2光催化复合材料制备及光催化行为研究[J];辽宁工学院学报;2005年03期
6 李俊;刘长生;王卫红;;锐钛矿型纳米TiO_2的制备及光催化性能研究[J];化学与生物工程;2003年05期
7 李亚利,梁勇,郑丰,肖克沈,胡壮麒;热处理过程中纳米非晶Si-N-C粉的晶化及微结构变化研究[J];无机材料学报;1996年01期
8 祖庸,任莉;超微细粉体TiO_2的性能及应用[J];钛工业进展;1996年05期
9 ;信息与动态[J];工具技术;2000年11期
10 张立德;纳米材料和技术的战略地位、发展趋势和应用[J];中国高新技术企业杂志;2000年Z1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨哲;郑经堂;周磊;隋吴彬;吴明铂;;分段煅烧法制备纳米TiO_2[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
2 曹艳平;郑修鹏;李博;冯西桥;;测量微/纳米纤维弹性模量的屈曲方法[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
3 毛健;赵立涛;程鹏;李华峰;陈国需;;纳米La_2O_3或CeO_2添加对TiO_2-SiO_2润滑添加剂磨擦修复特性的影响[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册)[C];2010年
4 肖旭贤;黄可龙;杨珉;何琼琼;;季铵盐纳米磁粒杀菌剂的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
5 田惠文;李伟华;侯保荣;;纳米SiO_2改性环氧涂层电化学阻抗谱研究[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第三卷)[C];2010年
6 徐舒涛;张维萍;李新;刘宪春;韩秀文;包信和;;甲醇在一维纳米限域体系扩散动力学的HP ~(129)Xe NMR研究[A];第十六届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2010年
7 周涛;贺贝贝;江涵;王宁;;化学沉淀法制备纳米CeO_2的工艺研究[A];中国颗粒学会超微颗粒专业委员会第五届年会暨海峡两岸纳米颗粒学术研讨会论文集[C];2007年
8 陈旭;黄瑜;李亮;;聚吡咯纳米回形针的合成与性能[A];第九届全国微型化学实验研讨会暨第七届中学微型实验研讨会论文集[C];2011年
9 童曼;杜江坤;鲍建国;袁松虎;;微孔滤膜负载纳米Pd/Fe对五氯酚的降解研究(英文)[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
10 刘恒权;姚素薇;宋仁峰;唐建军;张卫国;王宏智;李荣先;;光诱导转化法制备单晶Ag纳米三棱体和立方体[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李斌 沈路涛;纳米离我们并不遥远[N];安徽经济报;2000年
2 科言;纳米是怎么回事?[N];中国妇女报;2002年
3 林小春 姜岩;科学家呼吁走出“纳米热”的误区[N];中国化工报;2002年
4 黎昌政;我国科学家首创纳米硫[N];中国矿业报;2002年
5 本报特约记者 周建;“纳米布”陷入炒作[N];大众科技报;2000年
6 本报记者 文成;纳米如何冲破产业化瓶颈[N];中国高新技术产业导报;2000年
7 本报记者 沐清;纳米产业并不遥远[N];中国高新技术产业导报;2002年
8 本报记者 肖巍;标准之争暴露中国纳米业“痼疾” 上市公司投资“雷声大、雨点小”[N];中国高新技术产业导报;2002年
9 张永胜;有一种水叫“纳米水”[N];光明日报;2002年
10 本报记者 徐晓宁;纳米眼球还不能让盲人复明[N];健康报;2000年
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1 张贵军;聚丙烯酸酯/纳米氧化锡锑复合乳液的制备、表征及其在透明隔热涂料中的应用研究[D];华南理工大学;2010年
2 陆洪彬;不锈钢表面高性能纳米防护涂层研究[D];南京大学;2011年
3 任浩;纳米及表面吸附体系的第一性原理研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 汪超;磁场中Ni-纳米Al_2O_3复合镀层制备及其电沉积机理的研究[D];上海大学;2011年
5 葛性波;纳米多孔金属薄膜的制备与电催化性能[D];山东大学;2011年
6 贾鑫;飞秒激光制备半导体表面纳米周期结构[D];华东师范大学;2010年
7 唐玮;皮肤的纳米生物摩擦学行为研究[D];中国矿业大学;2010年
8 张景红;人工影响天气纳米催化剂粉体的制备与成冰性能研究[D];吉林大学;2010年
9 何典;一维纳米功能材料的静电纺丝制备及其性能研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 赵立华;纳米尺度光波导及微结构若干性质研究[D];南开大学;2010年
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1 杨微;纳米二氧化钛的复合改性及其光催化性能的研究[D];沈阳工业大学;2010年
2 齐俊杰;水溶性刺激响应碳纳米角的制备与表征[D];天津大学;2010年
3 杜洁;掺杂纳米碳化硅薄膜的制备及光学特性研究[D];河北大学;2008年
4 王艳明;镍氢电池正极材料纳米氢氧化镍的合成新方法研究[D];天津大学;2010年
5 李伟;聚合物/氢化钛制备纳米鳞片与复合涂膜防腐性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 张宝华;低维纳米超结构材料的可控合成及其性能的研究[D];广西师范大学;2011年
7 李娇莉;退火方式对生物成像用红色纳米磷光材料性能的影响[D];东北师范大学;2011年
8 朱元清;在球形聚合物刷反应器中制备纳米贵金属及其催化活性研究[D];华东理工大学;2012年
9 梁莹;纳米四氧化三钴的制备及其与聚苯胺的电化学复合[D];东北大学;2008年
10 刘干;杉木/纳米Al_2O_3复合增强效应的研究[D];中南林业科技大学;2009年
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