钛催化剂研究进展

二氧化钛光催化材料研究现状与进展二氧化钛光催化材料是一类应用广泛且备受关注的催化材料。

它具有优异的光催化性能，可有效利用可见光波段吸收光能，将水和空气中的有机污染物和有害物质转化为无害物质。

二氧化钛光催化材料在环境治理、清洁能源、光电器件等领域具有广阔的应用前景。

本文将介绍二氧化钛光催化材料的研究现状与进展。

二氧化钛是一种重要的半导体光催化材料。

它具有良好的化学稳定性、光稳定性和物理稳定性，且价格低廉、易于合成。

二氧化钛的光催化性能主要依赖于其晶型、表面形貌、晶粒尺寸、杂质掺杂等因素。

迄今为止，已有许多方法被提出来改善二氧化钛的光催化性能。

在二氧化钛的晶相中，主要有锐钛矿相（anatase）和金红石相（rutile）。

锐钛矿相的光催化性能优于金红石相，因此提高二氧化钛中锐钛矿相的含量，可以增强其光催化性能。

目前，常用的方法是通过控制合成条件、添加特殊添加剂或利用碳掺杂来增加锐钛矿相的含量。

除了晶型控制外，二氧化钛的表面形貌对其光催化性能也有重要影响。

研究表明，具有高比表面积和多孔结构的二氧化钛光催化材料具有更高的光催化活性。

为了增加二氧化钛的比表面积，一种常用的方法是通过溶剂热法或水热法合成纳米二氧化钛颗粒。

此外，还可以利用模板法、电化学沉积等方法来制备具有特定结构和形貌的二氧化钛纳米材料。

此外，晶粒尺寸也是影响二氧化钛光催化性能的重要因素。

通常情况下，具有较小晶粒尺寸的二氧化钛材料显示出更高的光催化活性。

制备细颗粒二氧化钛的方法包括溶胶-凝胶法、燃烧法、等离子体法等。

最后，元素掺杂是另一个重要的改善二氧化钛光催化性能的方法。

常用的掺杂元素有金属离子（如铁、铜、铬）、非金属离子（如硼、氮、碳）和稀土元素。

元素的掺杂可以改变二氧化钛的能带结构和光吸收性能，从而提高光催化活性。

总之，二氧化钛光催化材料的研究领域非常广泛，存在许多值得深入探索的问题和挑战。

虽然已经取得了一些进展，但仍然需要进一步研究和改进，以实现其在环境治理、清洁能源等领域的应用。

钛催化剂研究进展摘要：文章主要综述了钛催化剂的催化机理以及研究的主要进展，详细的列举了近年来国内外钛催化剂的常见类型包括无机钛催化剂、有机钛催化剂和负载钛催化剂以及各类催化剂研究成果。

并在此基础上，展望了其今后的研究方向。

关键词：钛催化剂；进展前言催化是工业生产中追求高效率、高纯度、低耗能的有效手段。

以催化反应为基础的催化生产工艺，是当今化学工业与石油化学工业的基础与核心，在现代国民经济中占有重要地位。

含钛催化剂是工业催化剂的一个重要门类，对现代化工与石油化工生产的发展起过很大的推动作用。

1953年，K·齐格勒发现用烷基铝和四氯化钛为催化剂，乙烯可在常压下高收率聚合，从而在世界上开创了高密度聚乙烯的生产工艺。

G·纳塔在此研究基础上，发现立体定向聚合，创建了聚丙烯生产的工艺过程。

他们所研制的含钛齐格勒-纳塔催化剂及其聚合与共聚合，树立了现代高分子科学和工艺发展的里程碑。

近年来，传统Ziegler-Natta催化剂得到飞速发展，其国产化率已达到90％，同时含钛催化剂在此基础上的研究不断取得进展。

本文就近几年来我国催化科学工作者对含钛催化剂所做的一些研究，作简要介绍。

一、催化机理过渡金属是工业生产中常用的催化剂，钛就是一种典型的过渡金属元素，由于具有空的d轨道，可接受电子或者电子对，形成配合物，同时d轨道上的电子也容易失去，即配体也容易脱去，当有新的配体进攻金属原子时，原来饱和的结构容易解离出一个配位体生成一个具有配位空缺的不饱和络合物，然后再与新的配体结合，这样一直持续下去，直至完成整个反应。

催化作用的实质就是借助配体与受体的配位作用而形成活性中间体，降低反应活化能，从而达到加快反应速率的目的。

这在有机合成及高分子材料领域已经得到了广泛的应用。

钛的另外一种催化现象是在光催化领域，典型材料是纳米二氧化钛（TiO2）。

当纳米TiO2吸收光子能量后，其价带上的一个电子跃迁到导带，原价带保留一个空缺，称为空穴，带正电荷。

新型茂钛催化剂的合成密级：机密鉴定资料之五新型茂钛催化剂的合成研究报告湖北省化学工业研究设计院湖北恒鑫化工有限公司二零零六年十二月研究报告1 概述二氯二茂钛作为烯烃共聚及均聚催化剂，在国内外的应用研究较为活跃，在国外，将其作为烯烃均聚与共聚催化剂的工业装置已建成几套。

而将其作为烯烃加氢催化剂，例如苯乙烯－丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物（SBS）催化加氢生产SEBS的催化剂，国内外研究较多，其市场直接需求也较大。

氢化弹性体SEBS是热塑性弹性体SBS经选择性加氢，使分子中橡胶段不饱和双键转为饱和键，产品既保持热塑性和橡胶高弹性，又具有更优异的户外环境适应性能，如耐候性、耐热性、R磨性、耐碱等化学性，尤其具有抗氧化、耐臭氧、抗紫外线辐照等优点，这样可大大拓宽其应用领域，广泛适用于粘合剂、涂料、润滑油添加剂、汽车零部件、电子电器部件、体育用品、电线电缆绝缘材料、纺织应用等领域。

苯乙烯－丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物（SBS）由于其热塑性弹性体的特性而在不同的领域得到了广泛的应用。

但由于其分子结构中仍含有不饱和的碳碳双键，致使其耐候性和稳定性不足，表现在对光、热、氧，臭氧等的耐老化性差，限制了其在某些特定环境下的应用。

而通过选择性催化加氢使丁二烯嵌段部分地双键饱和得到氢化物SEBS是弥补上述缺陷的有效办法。

氢化丁苯嵌段共聚物（SEBS）是一种具有良好的耐紫外线、耐热、耐氧化等性能的新型弹性体材料。

它可直接加工成型，因此在石油工业、汽车工业、纺织工业及医药工业等均有广泛的应用。

随着其市场的不断扩大，SEBS产品亦供不应求。

在SBS生产SEBS的过程中，其催化剂的使用一直是人们潜心研究的课题。

传统的以过渡金属钴镍盐为基础、有机铝为还原剂的Ziegler型均相加氢催化剂体系在合适的温度和压力条件下生产氢化弹性体具有一定的优越性，但缺乏足够的稳定性，氢化反应重现性差，还会引起副反应。

此外，催化剂残余物还会影响产品性能。

因此，需净化后处理(脱灰)工序。

新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究近年来，随着工业化和高新技术的快速发展，新型材料的研发和应用越来越受到人们的关注。

在这一趋势下，新型钛系聚酯催化剂作为一种重要的化工原料，其制备和应用研究也备受关注。

本文将围绕新型钛系聚酯催化剂的制备和应用展开深入探讨，从简到繁、由浅入深地介绍这一主题。

1. 新型钛系聚酯催化剂的基本概念让我们来了解一下新型钛系聚酯催化剂的基本概念。

钛系聚酯催化剂是一种重要的高分子化学催化剂，具有优异的催化性能和广泛的应用前景。

它主要用于聚酯树脂的合成和改性，能够显著提高聚酯产品的性能和品质。

新型钛系聚酯催化剂则是在传统催化剂的基础上进行了改进和创新，具有更高的活性和选择性，能够更好地满足不同工业领域的需求。

2. 新型钛系聚酯催化剂的制备方法针对新型钛系聚酯催化剂的制备，目前主要有几种常见的方法，包括溶液法、沉淀法、水热法等。

其中，溶液法是一种常用的制备方法，通过将钛源和催化剂载体在溶液中混合反应，得到所需的新型钛系聚酯催化剂。

沉淀法和水热法也在实际生产中得到了广泛的应用，这些方法不仅可以控制催化剂的晶体结构和形貌，还可以调控其比表面积和孔径分布，从而提高催化剂的活性和稳定性。

3. 新型钛系聚酯催化剂的应用研究除了制备方法外，新型钛系聚酯催化剂的应用研究也是一个备受关注的热点。

在聚酯树脂的合成和改性过程中，新型钛系聚酯催化剂可以发挥重要的作用，例如提高聚酯的分子量、粘度和热稳定性，改善其加工性能和耐候性能。

新型钛系聚酯催化剂还可以用于环境友好型塑料、涂料、胶黏剂等领域，有着广阔的市场前景和应用空间。

在我看来，对于新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究，我们应该更加重视其绿色环保和可持续发展的特点，积极探索新型催化剂的制备技术和应用领域，促进高效、环保和可持续的聚酯生产。

这需要政府、企业和科研机构的合作与支持，共同推动新型钛系聚酯催化剂的研究和产业化进程。

总结回顾：通过本文的介绍，我们对新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究有了更深入的了解。

钛基金属有机框架光催化性能研究进展
苏骑;王群;贾伟科;赵文潇;王际平
【期刊名称】《化工新型材料》
【年(卷),期】2024(52)1
【摘要】钛基金属有机框架(Ti-MOFs)因其优异的热稳定性、化学稳定性、光催化活性及独特的晶体结构而在催化领域受到广泛的研究。

由于Ti-MOF的合成困难,其优势难以得到展现,从而在应用方面受到限制。

介绍了具有代表性的Ti-MOF 的结构、合成方法,并详细讨论了Ti-MOFs在光催化分解水产氢、CO_(2)还原、降解有机污染物及固氮等方面的应用,最后对应用方面固氮的机理进行了简单介绍。

【总页数】7页(P280-286)
【作者】苏骑;王群;贾伟科;赵文潇;王际平
【作者单位】上海工程技术大学纺织服装学院;上海纺织化学清洁生产工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TB31;TB34
【相关文献】
1.作为药物载体金属有机框架的功能化材料研究进展作为药物载体金属有机框架的功能化材料研究进展
2.金属有机框架(MOFs)基光催化剂的设计及其在太阳能燃料生产和污染物降解领域的研究进展
3.非金属离子掺杂对二氧化钛光催化降解有机染料的研究进展
4.金属有机框架基衍生物光催化析氢的研究进展
5.金属有机框架/铋基复合材料的光催化技术应用研究进展
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改性二氧化钛光催化剂得研究进展摘要：采用掺杂非金属或非金属可增强TiO2光催化材料可见光响应能力。

金属掺杂往往牺牲其紫外光区催化能力，而采用非金属掺杂不仅能够增强其可见光响应能力，且保持紫外区光催化活性。

本文简单叙述了添加非金属和过渡金属改性二氧化钛光催化剂的原理方法及其进展。

掺杂非金属改性二氧化钛光催化剂包括了掺杂氮，掺杂碳。

掺杂过渡金属改性二氧化钛光催化剂包括掺杂铁，掺杂银，掺杂锆。

关键词：改性；二氧化钛；非金属；过渡金属；光催化剂1 引言自从发现TiO2光催化特性以来，以TiO2为代表的光催化环保材料得到广泛的研究⑴。

TiO2是目前应用最广泛的光催化剂，具有活性高、稳定性好和无毒、价廉等优点。

已成为目前最引人注目的环境净化材料，广泛应用于环境保护的各个领域。

TiO2以其无毒、氧化能力强和稳定性好而在污水处理、空气净化、杀菌消毒及制备具自洁抗菌等功能的新型材料方面有着广阔的应用前景.TiO2相对其他半导体光催化剂而言，活性相对较高，但由于TiO2半导体的能带较宽（Eg= 3.2 eV），其对太阳光的利用率较低（4%）.只有在紫外光的激发下才能表现光催化活性，因此对二氧化钛进行改性，使其在可见光甚至是室内光源的激发下产生活性是目前众多研究者的研究热点。

2 掺杂元素改性二氧化钛的基本原理TiO2具有较宽的能带间隙，只有在紫外光下才具有光催化活性，为使其具有可见光催化活性，必须直接或间接改变其能带结构，缩小其能带间隙。

采用元素掺杂提高TiO2的可见光催化活性都是基于提高其光生电子－空穴的分离效率，抑制电子－空穴的重新结合来提高其量子效率⑵。

有些科学家认为适当的元素掺杂能够在价带和导带之间形成一个缺陷能量状态，而这种缺陷能量状态可能靠近价带，也可能靠近导带。

这种缺陷能带为光生电子提供了一个跳板，从而可以利用能量较低的可见光激发价带电子而传输到导带，使吸收边向可见光移动。

3 掺杂非金属改性二氧化钛催化剂掺杂非金属改性二氧化钛光催化性的研究很多。

氮掺杂二氧化钛的电催化性能研究进展摘要二氧化钛作为近年来热门的光催化材料，得到大家广泛的关注与研究，而氮掺杂二氧化钛具有令人瞩目的优势也逐渐成为人们研究的热点。

本文综述了氮掺杂二氧化钛光催化剂的制备方法，并对其多种光催化剂机理进行简述，最后阐述了氮掺杂二氧化钛催化材料在环境污染等方面的应用及其研究进展，并对氮掺杂二氧化钛材料的发展前景提出展望。

关键字氮掺杂二氧化钛电催化催化活性一、前言在推进可持续化建设的当今社会，环境污染、食品医疗安全卫生问题等越来越受到公众的重视和关心。

环境污染问题一直是非常棘手的世界性难题，受到大家的关注，现在好多地方及领域仍然采取填埋、焚烧等方式进行垃圾处理，这样不仅无法解决有害有毒物质的污染问题甚至会对环境造成二次污染，如垃圾中的有毒物质渗透到土壤中导致土地、地下水源等被污染，而焚烧的垃圾也会释放大量有毒气体污染空气，因此寻找一种垃圾处理的有效方式亟待解决。

由日本东京大学教授Fujishima和Hon da⑴于1972年发现的二氧化钛的光催化特点，使得二氧化钛在改善环境污染以及垃圾处理等方面的用处初显于世并带来极其广泛的应用前景。

二氧化钛（TiO2）具有成本低廉、化学稳定性好、比表面积大、光催化效率高和不产生二次污染等优异特点，因此是一种应用广泛且极具潜力的光催化材料[1-3]，并且广泛应用于空气净化、抗菌杀菌、太阳能敏化电池以及光催化处理环境污染物等众多领域[4]。

但是，TiO2 目前在实际应用中仍存在很多困难，阻碍其应用的一个重要因素就是激发光波长问题。

由于TiO2 半导体禁带宽度较宽为 3.2 eV，其对应的波长为387 nm，属于紫外光区，而紫外光只占到达地球表面太阳光的6%-7%，在太阳光谱中占绝大多数的可见光部分（能量约占45％）未得到有效利用⑹。

在1986年Sato等⑺就发现氮的引入可使TiO2具有可见光活性，但是十几年来一直没有引起人们的重视，直到2001年Asahi[8]在Science上报道了氮替代少量的晶格氧可以使TiO2 的带隙变窄，在不降低紫外光下活性的同时，使Ti02具有可见光活性，才掀起了非金属元素掺杂Ti02的热潮，而其中，N掺杂型TiO2具有令人瞩目的优势，目前已经成为世界性研究热点N掺杂TiO2的主要制备方法现如今N掺杂TiO2的技术已得到极大的发展，因此制备方法也多种多样，比如用来制备N掺杂TiO2粉体的气氛下灼烧法、水解沉淀法、溶胶-凝胶法、机械化学法等，以及用来制备N掺杂TiO2薄膜的磁控溅射法、脉冲激光沉积法、金属有机化学气相沉积法等。

新的羟乙酸钛催化剂及其制备方法引言：羟基酸钛催化剂是一类重要的催化剂，广泛应用于有机合成、化学制品生产和环境保护等领域。

近年来，研究人员开发了一种新型的羟基酸钛催化剂，具有高效、环境友好、可重复利用等优点。

本文将介绍这种新的羟基酸钛催化剂及其制备方法。

一、羟基酸钛催化剂的特点和应用：羟基酸钛催化剂是由钛和羟基酸组成的复合物，其特点是具有良好的催化活性和选择性。

这种催化剂可以用于有机合成反应，如酯化、酰胺化、醚化等反应。

此外，羟基酸钛催化剂还可用于环境污染治理领域，如废水处理、废气净化等。

二、新的羟基酸钛催化剂的制备方法：制备新的羟基酸钛催化剂的方法如下：1. 准备钛源：将钛酸酯或钛酸盐等钛源溶解在有机溶剂中，得到钛溶液。

2. 加入羟基酸：将羟基酸溶解在有机溶剂中，然后将其滴加入钛溶液中，同时搅拌。

3. 沉淀分离：将反应液搅拌一段时间后，羟基酸钛催化剂会逐渐沉淀下来。

然后将沉淀物通过离心分离，并用无机溶剂洗涤，去除杂质。

4. 干燥和活化：将洗涤后的沉淀物在适当的温度下干燥，得到新的羟基酸钛催化剂。

为了提高催化剂的活性，可以通过热处理或其他方法进行活化。

三、新的羟基酸钛催化剂的性能优势：新的羟基酸钛催化剂相比传统催化剂具有以下性能优势：1. 高效催化活性：新的羟基酸钛催化剂具有更高的催化活性，可以在较低的温度和压力下完成反应。

2. 环境友好：新的羟基酸钛催化剂采用无机溶剂，不会产生有害废物，对环境友好。

3. 可重复利用：新的羟基酸钛催化剂可以通过简单的处理方法进行回收和再利用，降低了催化剂的成本。

四、新的羟基酸钛催化剂的应用前景：新的羟基酸钛催化剂在有机合成和环境保护领域具有广阔的应用前景。

在有机合成方面，它可以用于高效合成药物、化学品和功能材料。

在环境保护方面，它可以用于废水处理、废气净化和有机污染物降解等。

总结：新的羟基酸钛催化剂具有高效、环境友好、可重复利用等优点，是一种具有广泛应用前景的催化剂。