负载TiO_2光催化剂的制备表征及其降解效果

为解决传统纳米光催化剂不易分离和一般载体的比表面积较小、悬浮性差的问题,将纳米TiO2负载在不耐高温的聚丙烯多面球上,用偶联剂法制备了负载型TiO2光催化剂,并与溶胶-凝胶法制备的负载型TiO2光催化剂降解酸性红B染料溶液的效果进行比较,利用XRD和N2吸附法表征了催化剂表面结构性质.结果表明,偶联剂法制备的TiO2薄膜晶相单一,均为纳米锐钛矿,其晶粒度较小,比溶胶凝胶法制备的TiO2薄膜光催化活性高,降解效果优于溶胶-凝胶法.试验钛酸酯偶联剂用乙醇溶剂按体积比1∶1进行稀释,最佳TiO2投加质量比为2.5%~5%,且随着光照强度的增加,光催化反应速率提高.发现光催化氧化法处理酸性红B溶液的效果优于直接光解法;在连续使用7次以后,负载TiO2光催化剂的活性基本不变,可重复使用.     

TiO2/ZnO超细粉体对PET纤维抗紫外性能及力学性能的影响

通信作者采用硅改性法对TiO2/ZnO复合粉体进行表面改性.通过在聚酯中添加改性TiO2/ZnO复合粉体形成共混体系,对TiO2/ZnO复合粉体的抗紫外性及其与聚酯共混纺丝后改性涤纶纤维的力学性能进行了研究.研究表明,经过表面改性后的改性剂最佳质量分数为0.1%,TiO2和ZnO粉体的添加量为1∶1时抗紫外线的效果最好,且粉体添加量越大,纤维的力学性能下降越多.     

PVDF/TiO_2复合平板超滤膜的制备与性能研究

采用自制纳米TiO2溶胶、商品化纳米TiO2粒子溶胶表面涂覆PVDF膜制得PVDF/TiO2复合膜.通过纯水通量、截留率、接触角以及抗污染性能等实验,考察了不同粒径、浓度的纳米TiO2溶胶对PVDF膜性能的影响,并利用FT-IR和SEM表征了该复合膜的微观构造.结果表明:复合膜的分离性能得到提高,且自制纳米TiO2溶胶改性的PVDF膜综合性能较优异,其接触角由改性前的85.0°降至46.0°,并且去离子水清洗50min后,通量恢复率稳定在95%以上;FT-IR分析显示,复合膜表面羟基数有所增加;SEM观察表明,在PVDF膜表面镶嵌和吸附有一定量纳米TiO2粒子使复合膜呈现出良好的抗污染性能.     

表面改性对纳米碳酸钙界面性质的影响

采用铝锆偶联剂对纳米碳酸钙进行表面改性.借助傅里叶红外光谱（FT-IR）、X射线衍射分析（XRD）、投射电镜（TEM）对改性前后的纳米碳酸钙的表面结构进行表征.FT-IR分析表明,铝锆偶联剂以化学键合和物理吸附的方式在纳米碳酸钙的表面形成吸附层,粒子表面存在羧基等等有机官能团的红外吸收特征.XRD分析证明,改性纳米碳酸钙保持原样品完整的体相结构,为方解石型纳米微晶.TEM分析显示,改性纳米碳酸钙呈立方体,平均粒径大约70 nm.通过颗粒粒度分布和表观粘度测量,对纳米碳酸钙的改性效果进行评价.实验表明,未改性纳米碳酸钙在水中存在明显的团聚现象,而铝锆偶联剂改性后的纳米碳酸钙的分散情况得到很大改善,颗粒粒度分布在70～100 nm之间,低剪切速率下的表观黏度大为降低,这为纳米碳酸钙在纸张涂料中的应用创造有利条件.     

丙烯酸等离子体改性纳米TiO2/PET复合体非等温结晶动力学

为提高纳米颗粒在聚合物中的分散性,使用丙烯酸(AA)等离子体聚合技术,在TiO2纳米粉体表面包覆均匀的有机聚合物薄膜.将AA等离子体改性纳米TiO2分散在乙二醇溶液中,与对苯二甲酸聚和获得了包含丙烯酸等离子体改性纳米TiO2的PET复合体.使用DSC法研究了AA等离子体表面改性纳米TiO2粉体对PET复合体结晶性能的影...     

苯乙烯在纳米氧化锌表面的接枝聚合

用偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷表面改性后的表面负载有乙烯基官能团活化的纳米氧化锌与苯乙烯在BPO热引发体系下进行接枝共聚,采用红外光谱、热失重和电子扫描显微镜对产物进行表征.实验表明苯乙烯成功地接枝到了活化后的纳米氧化锌表面上,当纳米氧化锌的用量为苯乙烯1%～8%(质量分数)时,纳米氧化锌的用量为苯乙烯4%(质量分数)左右时接枝率最高.     

纳米TiO2的合成表征及在润滑油中的应用

制备了能改善润滑油的抗磨性能的纳米TiO2粉体。利用水解沉淀法研究了pH值对制备纳米颗粒的影响。XRD和TEM表征发现pH=9．0是反应的最优酸碱环境。使用油酸对纳米TiO2进行表面改性,改性后的粉体在溶剂中分散性好,不团聚。加入纳米颗粒的润滑油,在四球磨机上进行摩擦磨损实验,发现纳米TiO2尤其是改性后的TiO2可以明显改善润滑油的抗磨性能,为TiO2粉体拓展了应用前景。     

N掺杂和Cu沉积TiO_2纳米管紫外光光电响应研究

研究了用阳极氧化法在钛基底表面上生长致密有序的TiO2纳米管阵列,然后用湿法掺杂N、光化学方法沉积Cu对TiO2纳米管阵列进行改性,并研究改性纳米管对紫外光光电响应的影响.用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）进行晶型和形貌表征.结果显示,改性前后纳米管都为锐钛矿;其内径约90 nm,管壁厚约12 nm,是中空的管状结构;掺杂N和沉积Cu对二氧化钛纳米管的晶型和形貌没有显著影响.测试改性前后TiO2纳米管在紫外光照射下的恒电位电流—时间（—It）关系曲线表明：掺杂N使TiO2纳米管光电性能降低,沉积Cu使TiO2纳米管的光电性能增强.     

N掺杂和Cu沉积TiO2纳米管紫外光光电响应研究

研究了用阳极氧化法在钛基底表面上生长致密有序的TiO2纳米管阵列,然后用湿法掺杂N、光化学方法沉积Cu对TiO2纳米管阵列进行改性,并研究改性纳米管对紫外光光电响应的影响.用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)进行晶型和形貌表征.结果显示,改性前后纳米管都为锐钛矿;其内径约90 nm,管壁厚约12 nm,是中空的管状结构;掺杂N和沉积Cu对二氧化钛纳米管的晶型和形貌没有显著影响.测试改性前后TiO2纳米管在紫外光照射下的恒电位电流-时间(I-t)关系曲线表明:掺杂N使TiO2纳米管光电性能降低,沉积Cu使TiO2纳米管的光电性能增强.     

TiO_2/ZnO超细粉体对PET纤维抗紫外性能及力学性能的影响

采用硅改性法对TiO2/ZnO复合粉体进行表面改性。通过在聚酯中添加改性TiO2/ZnO复合粉体形成共混体系,对TiO2/ZnO复合粉体的抗紫外性及其与聚酯共混纺丝后改性涤纶纤维的力学性能进行了研究。研究表明,经过表面改性后的改性剂最佳质量分数为0.1%,TiO2和ZnO粉体的添加量为1∶1时抗紫外线的效果最好,且粉体添加量越大,纤维的力学性能下降越多。     

纳米碳酸钙对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物性能的影响

利用熔融共混方法制备出纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料,采用偶联剂对纳米碳酸钙表面改性,或加入增容剂马来酸酐接枝(丙烯腈/苯乙烯)共聚物(AS-g-MAH),得到力学性能较好的纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料.研究了纳米碳酸钙含量、偶联剂、增容剂AS-g-MAH对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)力学性能的影响.实验结果表明:与新料ABS相比,回收的ABS性能有所下降.纳米碳酸钙含量为ABS质量的2%,硅烷偶联剂含量为纳米碳酸钙质量的5%,或增容剂AS-g-MAH为纳米碳酸钙质量的2%时,回收ABS的力学性能最佳.扫描电镜显示加入增容剂AS-g-MAH后,纳米碳酸钙粒子能均匀混合在回收ABS中,且粒径分布较窄,分散性好;无增容剂时有纳米碳酸钙团聚粒子出现.     

由废旧钛酸锂电极材料浸出液制备纳米TiO2

提出了一种从废旧钛酸锂电池中回收钛并制备成纳米TiO2的有效方法。采用尿素作沉淀剂,十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作分散剂,采用均相沉淀法制备纳米TiO2,通过称量和扫描电镜（SEM）分析测试手段研究了钛离子浓度、尿素用量、反应温度、反应时间等因素对纳米TiO2的收率和粒径的影响。实验结果表明：钛离子质量浓度为60 g/L,分散剂质量分数为1.5%,n（CO（NH2）2）/n（TiOSO4）为3,反应温度为90℃,时间为2 h条件下,钛的收率达到90%以上。从扫描电镜图中可知,制备的纳米TiO2粒径约为100 nm。该方法为纳米二氧化钛的制备提供了一种新途径。     

纳米TiO_2/SBS/PS复合材料的制备及性能

采用钛酸酯偶联剂对 Ti O2 进行表面处理并与聚苯乙烯 ( PS)共混改性。利用红外光谱和透射电镜考察了偶联剂与 Ti O2 之间的相互作用。研究了 Ti O2 的含量、弹性体SBS的含量对复合材料的力学性能和流动性能的影响。结果表明 :纳米级的 Ti O2 在 PS树脂中具有较好的分散性 ,对 PS有增韧作用 ,且 SBS/Ti O2 /PS三元体系的性能要优于Ti O2 /PS和 SBS/PS二元体系 ;同时 ,纳米级的 Ti O2 可改善 PS的流动性能     

对甲基苯酚在PLYS／TiO2—CS修饰电极匕的电化学行为

在含赖氨酸的磷酸盐缓冲溶液中,用循环伏安法在制备好的纳米二氧化钛-壳聚糖玻碳电极上聚合聚赖氨酸薄膜,采用循环伏安法和示差脉冲法研究对甲基苯酚在聚赖氨酸／二氧化钛-壳聚糖修饰电极上的电化学行为．实验结果表明：聚赖氨酸／二氧化钛-壳聚糖修饰电极对对甲基苯酚的氧化具有良好的电催化作用,对甲基苯酚的浓度在6．0×10^-6～1．0×10^-4mol／L范围内与峰电流呈良好的线性关系;检测限可达5．0×10^-7mol／L．该复合修饰电极可作为电化学传感器用于对甲基苯酚的含量测定及环境水体中实际样品的分析．     

超声促进钛酸酯偶联剂与CaCO_3表面相互作用研究

使用改性剂对重钙表面进行改性是增强其表面的亲油性,改善它在有机高聚物中的相容性和分散性,以获得更好性能的高聚物重钙复合材料。采用异丙醇溶解的改性剂钛酸酯偶联剂NDZ-311分别在超声与搅拌下对超细重质CaCO3进行湿法表面改性,测试了改性重钙活化指数和它在液体石蜡中的分散稳定性。用红外光谱（IR）、X-射线光电子能谱（XPS）等技术对改性重钙进行表征。结果表明,钛酸酯偶联剂NDZ-311用量≤1.0%时,超声分散作用明显地提高了改性重钙的活化指数与其在石蜡中的分散稳定性;随着偶联剂用量增加,超声分散与搅拌分散方法改性对改性后样品性能影响差距减小,形成单层包覆所需改性剂用量接近,约为2.5%。超声分散方法明显地促进了钛酸酯偶联剂NDZ-311与CaCO3表面的化学键合。     

改性热塑性聚氨酯耐热性提高的研究

为了提高热塑性聚氨酯弹性体（TPU）的耐热性,采用三聚氰胺改性脲醛树脂包覆纳米TiO2（MUF／TiO2）,并将其加入TPU中制成复合材料MUF／TiO2-TPU．采用FT—IR、WXRD、SEM、DSC、TGA等分别表征了复合材料的化学结构,并测定了其结晶度、热性能和力学性能．研究结果表明：MUF／TiO2的添加,TPU的结晶形态没有大的变化,但晶粒尺寸略有变小;耐热性得到了很大地提高;改性后的TPU断裂伸长率和拉伸强度呈现先增大后减少的趋势．     

硅烷偶联改性聚氨酯-聚丙烯酸酯表面施胶剂的制备及应用

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇(PTMG1000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)等为主要原料,通过有机硅单体γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)进行硅烷偶联改性,制备了硅烷偶联改性水性聚氨酯-聚丙烯酸酯表面施胶剂.同时,系统研究了主要单体用量的影响,并通过红外光谱、表面施胶度、接触角等测试对其结构与应用性能进行了表征.结果表明:当n(-NCO)∶n(-OH)=1.07,w(HEA)=0.9%,w(MDEA)=5.50%,w(KH550)=0.7%时,乳液性能达到最优,乳液的粒径为62.3nm;有机硅的加入明显增强了纸张表面耐水性,施胶度为146s,接触角达128°.     

纳米TiO2／SiO2固相萃取剂的制备及对重金属离子吸附性能的研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯作为前驱体,溶胶—凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合物。采用x射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线能谱（EDS）等手段对所制得的TiO2／SiO2复合材料进行表征。以纳米TiO2／SiO2复合材料作为填料制成固相萃取小柱,对重金属离子Cu^2＋、Cr^3＋、Pb^2＋和Hg^2＋进行吸附,硝酸洗脱后,采用ICP—MS进行检测。考察了吸附剂对不同pH值溶液中金属离子的吸附性能。自制SPE小柱与ICP—Ms联用测定Cu^2＋、Cr^3＋、pb^2＋和Hg^2＋的最低检出限分别为0．031,0．010,0．041,0．025μg／L。     

CuO修饰TiO2纳米管的制备及用于COD的测定

采用阳极氧化的方法在钛基体上得到TiO2纳米管,通过氧化铜的掺杂对其进行改性．基于其光催化氧化机理,结合分光光度法,建立CuO／TiO2-K2Cr2O7协同光催化氧化体系,用以简便测定水样的COD值．研究结果表明：电沉积时间200s、煅烧温度450℃、K2Cr2O7初始物质的量浓度0．02mol／L、pH1、反应温度60℃、反应时间15min为最佳实验条件;COD在10～300mg／L范围内与吸光度变化值呈较好的线形关系,其用于实际水样的测定效果良好,相对误差在5%以内．