纳米二氧化钛的性质及应用进展
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第3O卷第5期 2007年1O月 山东陶瓷 SHANDoNG CERAMICS Vo1.3O NO.5 Oct.2007
・综述・ 文章编号:1005—0639(2007)05—0026—04
纳米二氧化钛抗菌材料的研究与应用进展
徐丽丽,綦晓峰,陈玉清
(Lh东轻工业学院材料科学与工程学院,济南250353)
摘要本文简要介绍了纳米TiOz应用于抗茵材料领域的优势、光催化抗茵机理及其 研究进展,综述了纳米TiO。在抗菌陶瓷、抗茵玻璃、抗茵塑料、抗茵纤维等方面的应用,并且
探讨了纳米TiO。抗茵材料的发展前景。
关键词 纳米TiO2;抗菌;光催化;应用 中圈分类号:TQ174.75 8 文献标识码:A
自1972年日本东京大学的两位学者桥本和
仁(Hashimoto)和藤岛昭(Fujishima)在Nature 发表了TiO。电极在可见光下能够电解水 ]以
来,来自化学、物理、材料等领域的学者围绕着光
催化原理及光催化技术的应用开展了大量的研 究。1997年Wang等在Nature上撰文报道了二
氧化钛薄膜的双亲性[2],这一发现引发了人们对 二氧化钛光催化原理和光催化技术应用研究的又
一热潮,经过众多科研工作者的不懈努力,光催化
材料的应用研究取得了长足的进步,特别是近几 年来已经取得了突破性进展。
鉴于纳米TiO。具有氧化活性高、化学稳定
性好、对人体无毒副作用、对环境无污染、价格低 廉等优点,纳米TiOz在抗菌材料领域的应用取
得了丰硕的成果。
1 纳米TiO 用于抗菌领域的优势
可用作光催化抗菌剂的材料主要为n型半 导体,如Ti02、ZnO、CdS、WO3、SnO2、ZrO2等。
根据选择抗菌剂须遵循的原则:对人体安全无毒,
对皮肤没有刺激性;光催化活性高,抗菌能力强, 抗菌范围广;无臭味、怪味,外观颜色浅,气味小;
热稳定性好,高温下不变色、不分解、不挥发、不变 质;价格便宜,来源容易等[3],这些半导体中以
第46卷第7期 2007年7月 上海涂料 SHANGHAl C0ATINGS Vo1.46No.7 Ju1.2007
纳米二氧化钛的制备与应用
刘小风 (九江学院化学4L-Y-学院,江西九江332005) 曹晓燕 (中南大学化学化工学院,湖南长沙410083) 摘要:综述了纳米二氧化钛的制备方法、各种方法的研究现状以及应用发展前景。 关键词:纳米二氧化钛;制备方法;应用 中图分类号:TQ 630.4 文献标识码:A 文章编号:1009—1696(2007)07-0030-04
纳米二氧化钛是20世纪80年代末发展起来的 一种新型无机化工材料,一般是指特征维度尺寸在 纳米数量级(1~100 nm)的二氧化钛颗粒,它具有 比表面积大、磁性强、光吸收性好、表面活性大、热 导性好、分散性好等性能,因而倍受国内外研究学 者的关注。
1纳米二氧化钛的应用
纳米TiO2作为一种21世纪的新型多功能材料, 广泛应用于环境保护、化妆品、涂料、特殊材料的 制备以及医药等方面。 1.1在环保领域中的应用 目前纳米TiO2在环保领域中主要用于净化水 和空气。 1.1.1在废水处理中的应用 光催化降解水中有机污染物是一项新兴的水 处理技术。这项新的多相光催化污染治理技术因 其能耗低,工艺简单,反应条件温和,可减少二 次污染等特点,在环境保护中日益受到人们的重 视。纳米TiO2能有效地将废水中的有机物降解为 CO2、H20、PO4 、NO3-、卤素等无机小分子,达到 安全无机化的目的,染料废水、农药废水、表面活
【收稿日期】2007—05—28 【作者简介】刘小风,男,江苏泰州人,工科学士,助教,主 要从事新型材料的研究。 性剂、氟里昂、含油废水等都可以被纳米TiO2所 氧化降解。 张颖、王桂茹等人¨ 对染料废水进行处理的研 究表明:光催化氧化法对卤代烃、羧酸、表面活性 剂、多氯联苯等有较好的处理效果。R.W.Matthews 等人 对水中34种有机污染物的研究表明:光催 化降解技术具有常温常压下就可以进行,能彻底破 坏有机物、无二次污染、费用较低等优点。Fusheng Zhang等人 使用从活性污泥中提炼得到的活性 炭,引入纳米TiO2后制成一种快速回收Hg的光还 原催化剂,20 min内可将73%的Hgn还原为Hg金 属单质。 1.1.2在空气净化中的应用 近年来,随着工业的发展和人们生活水平的提 高,空气污染越来越受到人们的重视,环境有害气 体主要包括室内有害气体和大气污染气体。室内有 害气体主要有:装饰材料等析出的甲醛及生活环 境中产生的甲硫醇、硫化氢、氨等。纳米TiO2通过 光催化作用可将吸附于其表面的这些物质氧化分 解 从而使空气中这些物质的浓度降低。大气污染 气体,主要是由汽车尾气与工业废气等带来的氮氧 化物和硫氧化物。利用纳米TiO2的催化作用将这些 气体氧化成蒸汽压低的硫酸和硝酸,在降雨过程中 除去,从而达到降低大气污染的目的。 日本利用氟树脂、纳米TiO2等开发出了一种抗 剥离光催化薄板,可利用太阳光有效去除空气中的 NOx气体,薄板表面生成的HNO3可由雨水冲洗掉,
2012年 第14期 广 东 化 工
第39卷 总第238期 · 93 ·
国内纳米二氧化钛制备的研究进展
陈杰山
(湖南化工职业技术学院,湖南 株洲 412004)
[摘 要]纳米二氧化钛由于其许多优异的性质而显示出日益广阔的应用前景,纳米二氧化钛的制备因此成为研究的热点之一。主要对我国在
纳米TiO2粉体、纳米TiO2薄膜、一维纳米TiO2及其阵列的制备研究工作进行了综述,指出了当前在制备研究方面存在的不足,展望了今后的
主要研究方向。
[关键词]纳米TiO2;制备方法;工艺条件;光催化活性
[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)14-0093-03
Home Advances in Study on Preparing Nanosized Titanium Dioxide
Chen Jieshan
(Hunan Professional College of Chemical Technology, Zhuzhou 412004, China)
Abstract:Nano-TiO2 is showing wider and wider future for its application because of many fine qualities, so the preparation of nano-TiO2 has become one of
the popularities in research. The home preparation research mainly including nano-TiO2 powder, nano-TiO2 film, one-dimensioned nano-TiO2 and their arrays is
summarized, thus the present shorts in research of the preparation are pointed out, and the main orientations of future research are forecast.
第34卷第2期
2014年4月 东北电力大学学报
Journal Of Northeast Dianii University VoI.34.No.2
Apr.,2014
文章编号:1005—2992(2014)02—0052—05
纳米二氧化钛的制备及其应用研究进展
张海丰 ,张鹏宇2,赵贵龙 ,刘洪鹏
(1.东北电力大学化学工程学院,吉林吉林132012;2.中国石油华东化工销售公司,上海200122)
摘 要:研究了纳米二氧化钛的制备及其在塑料制品中的应用。根据反应体系的物理形态不同, 其制备方法可分为气相法、液相法和固相法三大类,其中气相法包括化学气相沉积法和物理气相沉积 法;液相法包括溶胶凝胶法、水热法和液相沉积法;固相法又包括固体混合法和直接焙烧法两大类。塑 料制品中添加二氧化钛具有杀菌消毒作用。 关键词:二氧化钛;制备;应用 中图分类号:X703.3 文献标识码:A
纳米材料因其特有的光、电和化学性质等方面的特性,已成为材料科学领域研究热点,其中纳米二 氧化钛作为一类无机功能材料备受关注。二氧化钛(TiO )俗称钛白粉,具有无味、无毒、无刺激性和热
稳定性好等特点,且来源广泛,极易获得,从晶形角度而言,TiO:分为锐钛矿、板钛矿和金红石三种,其
中锐钛矿型和金红石型应用较为广泛。通常,纳米级TiO 除了具有大多纳米粒子所特有的表面效应和
量子尺寸效应等特性外…,还拥有较强紫外线屏蔽能力、高的光催化效应及产生颜色效应等许多特殊
性能,因而TiO,广泛应用于降解有机废水、净化空气、还原重金属离子、防雾、杀菌等方面。
1二氧化钛的制备方法
1.1 气相法 气相法通常是采用某些特定的方法使反应前体物质气化,以使其在气相状态下发生化学或者物理 变化,继而通过冷却使其成核、生长最终形成颗粒二氧化钛。气相法主要分为物理气相沉积法(PVD)
与化学气相沉积法(CVD),其中PVD是将前提物质通过挥发或者蒸发为气体,然后冷凝成核,从而得到 粉体的方法,通常包括热蒸发法、溅射法等 ’ 。PVD法是制备纳米材料采用的最早方法,多用于制备