介孔纳米TiO_2的超声化学法合成及其表征
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二氧化钛纳米管的合成及其表征纳米技术的发展使人类能够获得一系列新型材料,其中最广泛应用的是纳米管。
纳米管是一种纳米结构,具有独特的结构和性能,可以用于各种电子、能源和医疗保健等领域。
而二氧化钛纳米管(TiO2NTs)则是一种新型的纳米管材料,它的出现在不同的表面特性和应用方面都有着独特的优势。
本文主要研究二氧化钛纳米管的合成及其表征。
TiO2NTs成是一种有趣而复杂的过程,可以从金属氧化物,超支化物和非金属氧化物等多种原料中制备出。
在氧化物溶液中,TiO2NTs 以采用溶剂法(sol-gel法)、浸渍法(impregnation法)、湍流反应釜(flow chemistry reactor)、热溶解法(thermal dissolution 法)等方法合成。
其中,溶剂法是纳米管材料的最常用合成方法,此方法具有低成本和可控的特点,使得TiO2NTs的制备更加便捷、高效。
TiO2NTs的表征方法有表面活性剂测试(surfactant testing)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman spectroscopy)、X射线光电子能谱(XPS)。
表面活性剂测试是评估TiO2NTs表面性能的最常用方法,其可以测量TiO2NTs表面电性、疏水性、乳状性、乳化性等特性。
X射线衍射(XRD)可以用来分析TiO2NTs 的晶体结构和结晶度。
TEM实验可以用来评估TiO2NTs的形貌,Raman 光谱则可以评估TiO2NTs的结构特性,XPS测试则可以评估TiO2NTs 的表面组分。
综上所述,TiO2NTs是一种新型的纳米管材料,其合成及其表征可以从将多种方法,主要表征方法包括表面活性剂分析、X射线衍射、透射电子显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱等。
这些测试及研究结果可以为TiO2NTs的下一步应用发展提供指导。
总之,TiO2NTs的合成及其表征具有重要的意义,有助于深入了解TiO2NTs的性质,为其在不同的应用领域的发展提供理论支持及重要的实验基础。
TiO2纳米粒子的制备及光催化性能研究一、实验目的1. 了解TiO2纳米多相光催化剂的催化原理及其应用;2. 掌握纳米金属氧化物粒子粉体的制备方法;3. 掌握多相光催化反应的催化活性评价方法;4. 了解分析催化剂结构及性能之间关系的方法。
二、仪器与药品四氯化钛(TiCl4)、钛酸四丁酯[Ti(0Bu)4]、罗丹明B盐酸、硝酸、无水乙醇、去离子水、磁力搅拌器、烘箱、控温马弗炉、低速离心机、分光光度计烧杯、离心试管、容量瓶、移液管三、实验原理1. TiO2纳米粒子的制备反应原理本实验采用有机和无机两种钛盐前体来制备TiO2纳米粒子(1) .以钛酸四丁酯Ti(0Bu)4为前体通过溶胶-凝胶法制备TiO2纳米粒子以钛醇盐Ti(OR)4( R为-C2H5, -C3H7, -C4H9等烷基)为原料,在有机介质中通过水解、缩合反应得到溶胶,进一步缩聚制得凝胶,凝胶经陈化、干燥、煅烧得到纳米TiO2, 其化学反应方程式如下:水解:Ti(OR) 4 + nH20 - Ti(OR)(4-n) (0H)n + nROH缩聚:2Ti(OR)(4-n)(OH)n - [Ti(OR)(4-n)(。
册母。
+ 出0制备过程中各反应物的配比、搅拌速度及煅烧温度对所得TiO2纳米粒子的结构和性质都有影响。
⑵.以四氯化钛(TiCl4)为前体水解制备TiO2纳米粒子由于Ti离子的电荷/半径比大,具有很强的极化能力,在水溶液中极易发生水解。
发生的化学反应方程式如下:TiCl4 + 2H2O >TiO2 + 4HCl制备过程中各反应物的配比、反应温度、搅拌速度、溶液pH值及煅烧温度对所得TiO2纳米粒子的结构和性质都有影响。
2. TiO2光催化原理根据固体能带理论,如图1所示,TiO2半导体的能带结构是由一个充满电子的低能价带(valenee band, VB.)和空的高能导带(conduction band, C.B.)构成。
价带和导带之间的不连续区域称为禁带(禁带宽度Eg)。
第42卷第4期人工晶体学报Vol.42No.42013年4月JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS April ,2013TiO 2/石墨烯纳米复合材料制备及其光催化性能研究周建伟1,2,王储备1,禇亮亮1,张明瑛3,史磊3(1.新乡学院能源与燃料研究所,新乡453003;2.清华大学化学系,北京100084;3.新乡学院化学与化工学院,新乡453003)摘要:以TiCl 3和氧化石墨(GO )为原料,采用简便的原位液相法制备了TiO 2/石墨烯(RGO )纳米复合材料。
利用XRD 、SEM 、XPS 和UV-Vis 光谱表征了其微观结构及性能,实验考察了复合材料光催化还原CO 2性能,探究了其光催化反应机理。
研究表明,TiO 2/石墨烯纳米复合材料具有显著的光催化还原活性,光催化反应产物选择性高,反应6.0h 甲醇的累积产量为3.43mmol /L ,石墨烯的协同效应提高了TiO 2半导体的光催化活性和反应效率。
关键词:TiO 2/石墨烯复合材料;光催化;协同效应;反应机理中图分类号:O643.36文献标识码:A 文章编号:1000-985X (2013)04-0762-06收稿日期:2012-10-14;修订日期:2012-12-12基金项目:河南省高校科技创新人才支持计划项目资助(2010HASTIT040)作者简介:周建伟(1966-),男,河南省人,教授,博士。
E-mail :jwchow@163.com Preparation and Photocatalytic Performance of TiO 2/GrapheneNano-composite MaterialZHOU Jian-wei 1,2,WANG Chu-bei 1,CHU Liang-liang 1,ZHANG Ming-ying 3,SHI Lei 3(1.Institute of Energy and Fuel ,Xinxiang University ,Xinxiang 453003,China ;2.Department of Chemistry ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China ;3.College of Chemistry and Engineering ,Xinxiang University ,Xinxiang 453003,China )(Received 14October 2012,accepted 12December 2012)Abstract :TiO 2/graphene composite photocatalyst has been prepared by a facile liquid phase deposition method using titanium trifluoride and graphene oxide as the raw materials.The products were characterized by X-ray diffraction ,scanning electron microscopy ,X-ray photoelectron spectroscopy and UV-Visible analysis.It was found that the reduction graphene was covered with petal-like anatase TiO 2nanoparticles ,which were more uniform and smaller in size.The photocatalytic activities were evaluated using the photocatalytic reduction of CO 2.Photocatalytic reduction of CO 2with H 2O in the aqueous phase is studied by using TiO 2/graphene catalyst under UV irradiation.The results showed that the compostie exhibitedsignificantly photocatalytic reduction activities and reaction products high selectivity ,reaction 6h methanol accumulated production for 3.43mmol /L.Graphene effectively improved the photocatalytic activity and reaction efficiency of the semiconductor ,and synergistic effect was obvious.Key words :TiO 2/graphene composites ;photocatalysis ;synergistic effect ;reaction mechanism1引言人工光合成是CO 2转化和利用的创新技术,它利用太阳能激发半导体光催化材料产生光生电子-空穴,第4期周建伟等:TiO2/石墨烯纳米复合材料制备及其光催化性能研究763以诱发氧化-还原反应将CO2与水合成碳氢燃料。
纳米TiO粉体的制备与表征2一:引言•纳米材料是指在三维空间中至少在一维方向上尺寸在1-100nm 之间并具有特殊性能的材料,这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。
由于纳米材料至少在一维方向上为纳米尺度,所以纳米材料具有普通材料所不具背的性能,如表面效应、小体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等。
因此纳米TiO 2粉体具备许多特殊的功能比如性能稳定、无毒、光催化活性高、价格低廉、耐化学腐蚀性好,是良好的光催化剂、消毒剂杀菌剂。
•光催化作为一种新型环境净化技术引起人们越来越多的关注。
纳米TiO2以良好的性能稳定、效率高、无二次污染、成本低廉等优点,在光催化降解废水中的有机物方面具有广阔的应用。
面临的问题:催化的效率比较低,而且对太阳能的利用率比较低。
二:TiO简介21:TiO2特性纳米TiO2作为一种新型的功能材料,是目前应用最广泛的一种纳米材料。
纳米二氧化钛具有粒径小、吸收紫外光能力强以及良好的随角异色、光催化和抗菌杀毒等优点。
纳米TiO2晶体主要有锐钛型和金红石型两种晶型。
金红石型晶体则主要用于防紫外线、增强、增韧、降解有机污染物,是一种环保型产品;锐钛型晶体的主要作用有抗菌,分解有机物。
锐钛型纳米TiO2是一种新型抗菌剂,具有良好的杀菌效用、耐热性好、安全性能佳、持续性长、使用方便;在抗菌过程中可以生成具有很强化学活性的自由基,因此能有效地分解空气中多种有毒气体。
金红石型纳米TiO2具有高光催化活性,抗紫外线能力强等优点。
对长波区紫外线的阻隔以散射为主,对中波区紫外线的阻隔则以吸收为主。
2:TiO2的光催化机理当能量大于TiO2禁带宽度的光照射半导体时,光激发电子跃迁到导带,形成导带电子(矿),同时在价带留下空穴(矿)。
由于半导体能带的不连续性,电子和空穴的寿命较长,它们能够在电场作用下或通过扩散的方式运动,与吸附在半导体催化剂粒子表面上的物质发生氧化还原反应,或者被表面晶格缺陷俘获。
介孔二氧化硅纳米材料的合成与催化性能介孔二氧化硅纳米材料是一种具有广泛应用前景的新材料。
它不仅具有高度的孔隙度和可调节的孔径大小,而且还具有良好的化学稳定性和催化性能,因此被广泛应用于分子筛、催化剂、药物缓释等领域。
本文将介绍介孔二氧化硅纳米材料的制备方法、结构特点以及在催化领域的应用情况。
一、介孔二氧化硅纳米材料的合成介孔二氧化硅纳米材料的合成方法主要有两类:基于硅烷前体的凝胶法和基于表面模板法。
1. 凝胶法凝胶法是目前常用的一种制备介孔二氧化硅纳米材料的方法,其主要步骤包括硅烷前体的水解、缩合、有机模板剂的加入、凝胶形成和模板剂的去除等。
具体而言,硅烷前体首先通过水解缩合反应形成均匀的硅氧网格,然后有机模板剂通过氢键、范德华力等相互作用进入硅氧网格中,最后在适当的条件下,硅氧网格聚合形成介孔二氧化硅纳米材料。
2. 表面模板法表面模板法是一种使用有机小分子作为模板剂形成介孔二氧化硅纳米材料的方法。
具体而言,有机小分子首先在硅烷前体表面吸附,然后硅烷前体发生水解缩合反应形成硅氧网格,同时有机小分子也进入硅氧网格中并形成介孔结构。
最后通过退火等方式去除有机小分子,得到介孔二氧化硅纳米材料。
二、介孔二氧化硅纳米材料的结构特点介孔二氧化硅纳米材料具有高度的孔隙度和可调节的孔径大小,其孔径大小通常在2-50 nm之间。
与孔径大小有关的是模板剂的大小,因为模板剂对介孔结构的形成起着重要的作用。
介孔二氧化硅纳米材料的孔道壁厚度通常在10-20 nm之间,同时具有较大的内表面积和孔体积。
内表面积和孔体积的大小可以通过改变硅烷前体的结构、溶剂的种类和条件等来调节,从而制备出具有不同结构和性质的介孔二氧化硅纳米材料。
三、介孔二氧化硅纳米材料的催化性能介孔二氧化硅纳米材料具有良好的催化性能,主要体现在以下几个方面。
1. 选择性催化由于介孔二氧化硅纳米材料具有可调节的孔径大小和孔道壁厚度,因此可以针对不同的反应分子选择合适的孔径大小和孔道壁厚度,在催化反应中实现选择性催化。
tio2纳米材料的制备与表征制备和表征二氧化钛(TiO2)纳米材料是一项重要的科学任务,由于其广泛的应用领域,包括光催化、太阳能电池、光电器件、光致发光、药物载体和生物成像等。
下面将介绍一种常用的制备和表征TiO2纳米材料的方法。
制备目前,制备TiO2纳米材料的主要方法包括化学气相沉积(CVD)、溶胶-凝胶法、水热法、微波等离子体化学方法等。
这里我们以水热法为例。
水热法是一种在高温高压条件下,利用水作为溶剂,使原料在其中发生化学反应并形成结晶的方法。
制备TiO2纳米材料的水热法通常包括以下步骤:1.将一定量的钛酸丁酯(Ti(OC4H9)4)和适量的硝酸(HNO3)溶液混合,搅拌均匀。
2.将上述混合液转移到高压反应釜中,密封后置于烘箱中加热至指定温度(通常为150-250℃)。
3.在该温度下保持一定时间(例如1-10小时),使钛酸丁酯和硝酸发生水热反应,生成二氧化钛(TiO2)纳米颗粒。
4.待反应结束后,将反应釜自然冷却至室温,取出产物。
5.用去离子水冲洗产物,去除可能存在的杂质。
6.最后,将产物进行干燥,得到TiO2纳米材料。
表征为了确认制备得到的物质是否为TiO2纳米材料,以及其结构和形貌等性质,我们通常会使用一系列表征方法。
1.X射线衍射(XRD):XRD可以用于确定材料的晶体结构和相组成。
通过对比标准PDF卡片,可以确认制备得到的物质是否为TiO2纳米材料。
2.扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM):SEM和TEM可以用于观察材料的形貌和尺寸。
通过这些方法,我们可以了解到制备得到的TiO2纳米材料的形状、大小以及分布情况。
3.光电子能谱(XPS):XPS可以用于分析材料的化学组成和化学状态。
通过这种方法,我们可以确认制备得到的物质是否含有Ti、O元素,并得到它们的比例。
4.紫外-可见光谱(UV-Vis):UV-Vis可以用于研究材料的电子结构和光学性质。
通过这种方法,我们可以得到制备得到的TiO2纳米材料的吸收边和带隙等信息。
介孔二氧化钛的合成及应用摘要介孔二氧化钛是一种多孔材料,它具有巨大的比表面积,发达的孔道结构,因而在光电转换领域,光催化降解,光催化制氢等环境能源领域表现广泛的应用前景而备受瞩目。
目前,国内外对制备介孔二氧化钛材料的方法的研究主要集中在模板法制备,此外,还有非模板法等方法也有研究。
关键词介孔二氧化钛,光催化,模板法1 前言多孔材料,因具有空旷结构和巨大的表面积,而被广泛应用于催化剂和吸附载体。
按孔径的大小,多孔材料可分为:微孔材料(孔径<2nm),介孔材料(孔径2~50nm),大孔材料(孔径50nm~1μm)和宏孔材料(孔径>1μm)等。
按材料的结构特征,多孔材料又可以分为三类:无定形、次晶和晶体。
介孔材料因孔径范围较大,存在着孔道形状不规则、孔径尺寸分布范围大等优点,是良好的催化剂载体[1]。
介孔TiO2包括有序、无序两大类,其中有序介孔材料又分为纳米量级和宏观尺度两类。
因其具有高比表面积,发达有序的孔道结构,孔径尺寸在一定范围内可调,表面易于改性等特点,可以有效地增强TiO2光催化、光电转换等功能,使其在水处理、空气净化、太阳能电池、纳米材料微反应器、生物材料等方面表现出广阔的应用前景而备受瞩目。
为科学家从微观角度研究纳米材料的尺寸效应、表面效应及量子效应等性能提供了物质基础[2]。
2 影响介孔材料孔径大小的因素介孔材料的合成过程中一个关键参数是孔径大小及尺寸分布,孔径大小的控制及影响因素一般包括以下几个方面[2]。
1) 表面活性剂碳链的长度,孔径大小的粗略控制可通过调节表面活性剂的碳链长度来达到。
因为表面活性剂的碳链越长,形成棒状胶束时直径越大,若碳链大于l8,表面活性剂溶解度下降,故较少用于介孔材料的制备。
2) 辅助有机物的添加,通过添加憎水性有机物,可将辅助有机物进入表面活性剂胶束的憎水基团内部,使胶束的直径变大,达到增加介孔材料尺寸的目的。
此类有机物一般包括饱和链烷烃、芳香烃、醇类。
第36卷第1期2251年3月西南科技大学学报Jo/rnai of So/thwest University of Scie/ce and TechnologaVo/36No.1Mar,2021原位法制备介孔SiO2@TiO2粉体及其性能研究尹梦康明孙蓉李昌林赵宇航(西南科技大学材料科学与工程学院四川绵阳651010)摘要:介孔S i O2@T i O2粉体具有较大比表面积及有序的孔径分布,在吸附、药物控释以及催化剂载体等领域应用前景广阔。
以正硅酸乙酯为硅源、钛酸正丁酯为钛源、十六烷基三甲基漠化铵为模板剂,结合并改进溶胶凝胶法和水解沉淀法,设计了一种原位制备介孔S i O2@T i O2粉体的方法。
通过对不同酸碱条件下所得样品进行结构与性能分析表明,碱性条件有利于介孔S1O2@T1O2粉体的制备,在pH值为3和5时,其孔径分布不集中,比表面积在10 m2/g以下,当pH值为0〜11时,其比表面积为150〜200m5/g,孔体积为0.213〜0.369mL/g,孔径集中分布在5nm 左右。
相较于传统的溶胶凝胶法,原位法制备的介孔S i O2@T i O2粉体比表面积和孔体积均有增大,孔径减小但分布集中,使其更适合作为催化剂载体。
关键词:原位法介孔S1O2@T1O2粉体比表面积孔体积孔径中图分类号:0643.36文献标志码:A文章编号:1671-8755(2021)01-0023-05In-siti Preyaration and Praperties of Mesoporaus SiO2@TiO2PowderYIN Msg,KANG Ming,SUN Rong,L)Chapglia,ZHAO YuUapg(School of Materiad ang Engineering,Southwest Universita of angTechnolofa,MianyaTig621212,Sichuan,China)Abstract:Meso/oro/o SiO2@T1O2powder has a larpe specific surface area and orbereC pore size distri/u-tioc,which UPngo a wi/e applicatio/prospect in the fields of aPsorptioc,co/trolleC release of drugs and catalyst suupoU.In t hio stuUy ,with chyl orthosilicate as silicoc so/rce,n-Putyl titanate as titanium so/rce and cCyt tCoChyt ammo/ium Uromine as template agent,a metho/for in-situ pcpdction of mco-poro/o SiO2@T1O2powder wao invecteC Oa。
第24卷 第2期2005年 3月环 境 化 学ENV I RONME NT AL CHE M I ST RY Vol .24,No .2March 2005 “全国第七届水处理化学大会暨学术研讨会”论文(2004年9月15日). 3国家高技术研究发展“863”计划(2003AA601060-01-04),山东大学校青年基金项目(11440053187025). 33联系人,E 2mail:baonan@sdu 1edu 1cn介孔纳米T i O 2的超声化学法合成及其表征3包 南33 马 东 尚贞晓 孙 剑 张 锋 刘廷礼(山东大学环境科学与工程学院,济南,250100)摘 要 采用超声化学法制备介孔Ti O 2,并采用XRD,TE M ,FT 2I R 等方法对样品进行了表征1结果表明,在超声波作用下,液相体系中能够一步合成锐钛矿相Ti O 2;添加有机模板剂并控制实验条件,则能直接合成具有介孔结构的锐钛矿相Ti O 21超声化学法能更好地控制粒子的形貌和尺寸,所制备的Ti O 2晶型完整,孔径均匀,分散性好1关键词 超声化学,二氧化钛,介孔材料1 按照国际纯粹与应用化学协会(I U P AC )的定义,孔径在2—50n m 范围内的多孔材料称之为介孔材料[1],它具有均匀规整的孔径和很大的比表面积,有利于反应物的扩散,在分子吸附和催化过程中得到迅速发展,成为跨学科的研究热点之一.纳米二氧化钛具有优异的光催化活性,可有效地将有机污染物矿化为二氧化碳、水和无机酸[2,3].纳米二氧化钛的制备方法主要有水热法、溶胶2凝胶法、气相法、化学沉淀法、固相法和微乳法等[4,5]1这些方法各有利弊1超声化学法是近年发展起来的合成纳米材料的一种重要方法,该方法能有效地控制粒子的形貌和尺寸,具有广阔的应用前景[6,7]1本文采用超声化学法,用有机胺做模板剂制备了介孔纳米Ti O 2,并采用XRD ,TE M ,FT 2I R 等方法对产物进行了表征11 实验部分111 介孔纳米Ti O 2的制备于40m l 蒸馏水中加入10m l 无水乙醇制得A 液;在搅拌条件下将010033mol 十二烷基胺和0101mol 钛酸四丁酯先后溶于10m l 无水乙醇中制得B 液1将超声波发生器(美国Sonics and Materials,VCX 500,20kHz,100W ・c m -2)直径13mm 的钛合金探头浸入A 液,在超声条件下缓慢地滴入B 液,并通过调节循环水的温度和流速控制反应温度1超声一定时间后将溶液离心分离并于80℃真空干燥,可得白色粉末状产物1取部分样品于450℃煅烧2h,制得灰色晶体1记以十二烷基胺为模板剂合成的样品为TC 121112 样品的表征在日本理学R igaku D /MAX 2γA 型转靶式X 射线衍射仪(XRD,Cu K α,加速电压40kV )上进行物象分析;用日本理学JEOL JE M 2100CX Ⅱ型透射电镜(TE M )观察粉体的形貌;用美国N icolet 220SX 型傅立叶变换红外分光光度仪(FT 2I R )测定样品的红外吸收光谱,K B r 压片12 结果与讨论211 XRD 分析图1是TC 12样品的XRD 衍射图1从图1可以看出,衍射角2θ有25132°,54192°和62164°等,它们分别属于锐钛矿相(101)、(211)和(204)晶面的衍射峰,可见其晶型均为锐钛矿相1经450℃煅烧2h 后衍射峰更趋尖锐,衍射强度增强,但未出现新的衍射峰,说明在热处理之前就已经形成了 2期包南等:介孔纳米Ti O 2的超声化学法合成及其表征151 锐钛矿相Ti O 2纳米粒子1通过热处理Ti O 2晶粒长大,晶体缺陷以及晶间无序结构减少1根据Debye 2Scherrer 公式计算Ti O 2粉体的平均粒径为30n m 左右1图1 TC 12的XRD 衍射图F i g 11 XRD pattern of the sa mp le T C 12212 TE M 分析图2是经450℃煅烧2h 后TC 12样品的TE M 照片.由图2可以看出,样品粒子形状为球形,粒径在20—100n m 之间,但无明显团聚现象,表明产物的分散性较好.图3为该晶化样品的电子衍射环1对于多晶化合物,经电子衍射,若结晶则出现明显的衍射环.若结晶差,则衍射环为光晕环.从图3可以看出,各晶面在同一点上打出7套光锐环,而且衍射点对称,故样品的结晶完好.图2 样品TC 12的TE M 图(450℃)Fi g 12 TE M micr ograph of the sa mple T C 12(450℃)图3 样品T C 12的电子衍射环F i g 13 Electr on D iffracti on R ing213 FT 2I R 分析图4是样品TC 12经不同温度煅烧后的FT -I R 谱图1由80℃的曲线可见,在波数3300—3500c m-1区间出现了一条由O —H 伸缩振动引起的宽谱带1在2800—2900c m -1处有两个尖锐、狭窄的C —H 伸缩振动峰,这里的C —H 来自烷基胺中的烷基链,是十二烷基胺嵌入水合氧化物的直接证据1在1600c m -1附近有光谱带,这是结合水的O —H 弯曲振动1在1500c m -1附近的一系列尖峰是烷基胺的C —H 弯曲振动1在1383c m -1处的峰应归属于NO -3的反对称伸缩振动,NO -3是去除表面活性剂时滴加的萃取剂HNO 3带来的1在400—1000c m -1处的宽谱带是二氧化钛晶体中Ti —O 的伸缩振动1从样品经450℃和750℃煅烧后的FT 2I R 谱可以看出,水及有机物均已被去除1214 小角度X 射线衍射分析图5是样品T C 12经不同温度煅烧后的小角度X 射线衍射图1扫描步长为0101°,扫描速度为2°・m in -1,测试中2θ角度范围为012—15°1图中80℃的曲线出现一个在2θ=218°的宽峰,它是由于六边形相介孔结构的高规整性而产生的B ragg 反射[6]1在小角度方向有较强的B ragg 衍射峰是介孔材料的结构特征,故该谱峰的产生表明所制备的样品具有规整有序的介孔结构1样品TC 12经过450℃煅152 环 境 化 学24卷烧2h后,XRD分析表明该产物系高晶度的锐钛矿相Ti O2,但其六边形相介孔的骨架结构已经消失1图4 样品T C12经不同温度煅烧后的FT2I R谱图F i g14 FT2I R s pectra of sa mp lesat different calcine temperatures 图5 样品TC12经不同温度煅烧后小角度X射线衍射图F i g15 Low2angle XRD patterns of TC12at different cacline te mperatures3 结论超声化学法既可以一步合成锐钛矿相Ti O2,又可以藉助模板法,添加合适的有机模板剂合成晶型完整,孔径均匀的介孔Ti O2,分散性好,并且实验条件简单,过程易于控制.参 考 文 献[1] Everett D H,I U P AC Manual of Sy mbols and Ter m i ol ogy.J.Pure.Appl.Che m.,1972,31(8)∶578—638[2] Chen Guiguang,Luo Guangsheng,Yang Xuerui et al1,Anatase2Ti O2Nano2particle Preparati on with a M icr o-M ixing Technique and ItsPhot ocatalytic Perfor mance.M aterials Science and Engineering A,2004,380(5)∶320—325[3] 黄惠忠主编,纳米材料分析[M]1北京:化学工业出版社,2003,256—258[4] 国伟林,王西奎,宋广智,超声化学法制备纳米二氧化钛1中国粉体技术,2002,8(4)∶1590—1594[5] Zhang Dongshe,Tsukasa Yoshida,Ken Furuta et al1,Hydr other mal Preparati on of Por ous Nano-crystalline Ti O2Electr odes for Flexi2ble Solar Cells.Journal of Photoche m istry and Photobiology A,2004,164(3)∶159—166[6] W ang Yanqin,Tang Xianghai,Yin Lunxiang et al1,Sonoche m ical Synthesis of Mes opor ous Titanium Oxide with Wor mhole-likeFrame work Structrues.Adv.M ater.,2000,12(8)∶1183—1186[7] Gedanken A,Reisfeld R,Som inski E et al1,Sonoche m ical Preparati on and Characterizati on of Eur op ium Oxide Doped in and Coated onZr O2and Yttrium2Stabilized Zirconium(YSZ).J.Phys.Che m.B,2004,104(9)∶7057—7065S O NOCHE M I CAL S Y NTHES I S AND CHARACTER I ZAT I O NO F NAN O-SCAL E M ES O PO R O US T i O2BAO N an MA D ong SHAN G Zhen2xiao SUN J ian ZHAN G Feng L I U Ting2li(School of Envir onmental Science and Engineering,Shandong University,J inan,250100)ABSTRACT Sonoche m ical synthesis is used t o p repare mes opor ous Ti O21The p r oducts are characterized by XRD, TE M and FT2I R measure ments1The results of characterizati on show that anatase nanocrystalline Ti O2could be p repared directly under the liquid syste m,using the organis m te mp late and contr olling the fact ors,anatase Ti O2with mes opor ous structure could als o be directly p repared1The size,mor phol ogies and aggregati on could be well contr olled by s onoche m ical synthesis1 Keywords:s onoche m ical synthesis,titanium di oxide,mes opor ous material1。