| 摘要 | 第1-13页 |
| Abstract | 第13-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-23页 |
| 1 引言 | 第16-17页 |
| 2 纳米结构TiO_2的性质及在光催化领域的应用 | 第17-18页 |
| 3 纳米二氧化钛的制备方法 | 第18-19页 |
| ·气相氧化法 | 第18页 |
| ·溶胶-凝胶法 | 第18-19页 |
| ·钛盐强迫水解法 | 第19页 |
| ·醇盐水解法 | 第19页 |
| 4 复合纳米TiO_2的制备技术 | 第19-20页 |
| 5 纳米TiO_2薄膜的制备技术 | 第20-21页 |
| 6 选题意义和目的 | 第21页 |
| 7 本论文的研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 金红石型TiO_2纳米球的制备及其热稳定性的研究 | 第23-34页 |
| 第一节 陈化法制备纳米TiO_2及其热稳定性的研究 | 第23-31页 |
| 1 引言 | 第23页 |
| 2 实验 | 第23-24页 |
| ·主要仪器和试剂 | 第23页 |
| ·制备过程 | 第23-24页 |
| ·TiCl_4水溶液的制备 | 第23-24页 |
| ·陈化法水解TiCl_4水溶液 | 第24页 |
| ·对产物在不同温度下进行焙烧 | 第24页 |
| 3 Ti~(4+)的分析方法 | 第24-26页 |
| 4 产物以及过程的表征 | 第26页 |
| ·TEM观察 | 第26页 |
| ·XRD表征 | 第26页 |
| 5 结果与讨论 | 第26-31页 |
| ·TiCl_4水解的反应机理 | 第26-28页 |
| ·初始浓度较高的反应前驱液其陈化温度对产物的影响 | 第28-29页 |
| ·对高浓度溶液在100℃温度下陈化所得产物热稳定性的研究 | 第29页 |
| ·反应物初始浓度对产物形貌的影响 | 第29-30页 |
| ·煅烧温度对产物的晶化程度及稳定性的影响 | 第30-31页 |
| 第二节 沸腾回流制备纳米TiO_2及其稳定性的研究 | 第31-34页 |
| 1 引言 | 第31页 |
| 2 实验 | 第31页 |
| ·主要仪器和试剂 | 第31页 |
| ·制备过程 | 第31页 |
| ·TiCl_4水溶液的制备 | 第31页 |
| ·直接沸腾回流强迫水解TiCl_4水溶液 | 第31页 |
| ·对产物在不同温度下进行焙烧 | 第31页 |
| 3 产物的表征 | 第31-32页 |
| ·TEM观察 | 第31页 |
| ·XRD表征 | 第31-32页 |
| 4 结果与讨论 | 第32-33页 |
| ·不同初始物反应浓度对产物形貌的影响 | 第32页 |
| ·煅烧温度对产物形貌的影响 | 第32-33页 |
| ·煅烧温度对产物晶型的影响 | 第33页 |
| 5 小结 | 第33-34页 |
| 第三章 纳米二氧化钛的薄膜制备及性能测试 | 第34-50页 |
| 第一节 低温陈化法制备纳米TiO_2薄膜 | 第34-42页 |
| 1 引言 | 第34页 |
| 2 实验部分 | 第34-35页 |
| ·主要仪器与试剂 | 第34页 |
| ·制备过程 | 第34-35页 |
| ·TiCl_4水溶液的制备 | 第34页 |
| ·导电玻璃的预处理 | 第34页 |
| ·陈化水解过程 | 第34-35页 |
| 3 实验结果与讨论 | 第35-42页 |
| ·反应温度对纳米TiO_2的晶型及过程的影响 | 第35-36页 |
| ·反应条件对产物的影响 | 第36-42页 |
| ·反应物初始浓度对产物形貌的影响 | 第36-39页 |
| ·反应温度对薄膜产物的影响 | 第39-40页 |
| ·浸洗对纳米TiO_2薄膜产物形貌的影响 | 第40-41页 |
| ·添加剂对反应产物形貌的影响 | 第41页 |
| ·薄膜组装层数对薄膜结构的影响 | 第41-42页 |
| 4 小结 | 第42页 |
| 第二节 TiO_2薄膜成长的反应机理初探 | 第42-45页 |
| 1 引言 | 第42-43页 |
| 2 实验部分 | 第43页 |
| ·主要仪器和试剂 | 第43页 |
| ·制备过程 | 第43页 |
| 3 纳米TiO_2薄膜的形成机理初探 | 第43-45页 |
| ·50℃下1.0M不同陈化时间的SEM照片 | 第43-44页 |
| ·50℃下0.2M不同陈化时间的SEM照片 | 第44-45页 |
| 4 小结 | 第45页 |
| 第三节 纳米TiO_2薄膜玻璃的催化性能测试 | 第45-47页 |
| 1 引言 | 第45页 |
| 2 基本原理 | 第45-46页 |
| 3 实验部分 | 第46-47页 |
| ·主要仪器和药品 | 第46-47页 |
| ·纳米TiO_2薄膜玻璃的光催化活性的检测 | 第47页 |
| 4 结果与讨论 | 第47页 |
| ·甲基橙溶液吸收波长的确定 | 第47页 |
| ·光催化活性性能测定结果 | 第47页 |
| 5 小结 | 第47页 |
| 第四节 纳米TiO_2薄膜玻璃亲水性测量 | 第47-50页 |
| 1 引言 | 第48页 |
| 2 实验部分 | 第48页 |
| ·实验仪器 | 第48页 |
| ·实验步骤 | 第48页 |
| 3 结果与讨论 | 第48-49页 |
| 4 小结 | 第49-50页 |
| 第四章 纳米结构TiO_2/凹凸棒复合材料的制备及表征 | 第50-68页 |
| 1 引言 | 第50页 |
| 2 主要仪器和药品 | 第50-51页 |
| 3 实验方法 | 第51-52页 |
| ·溶胶-凝胶法与自组装结合 | 第51-52页 |
| ·载体凹凸棒的预处理 | 第51页 |
| ·溶胶的制备 | 第51页 |
| ·复合颗粒的制备 | 第51-52页 |
| ·吸附相反应技术制备复合材料 | 第52页 |
| ·载体凹凸棒的预处理 | 第52页 |
| ·复合材料的制备 | 第52页 |
| ·采用均分散方法制备TiO_2/凹凸棒复合材料 | 第52页 |
| ·纳米TiO_2的制备 | 第52页 |
| ·对TiO_2的分散 | 第52页 |
| ·均分散法制备纳米TiO_2/凹凸棒 | 第52页 |
| 4 产物的表征和分析 | 第52页 |
| 5 结果与讨论 | 第52-67页 |
| ·溶胶-凝胶法制备复合材料的影响因素 | 第53-60页 |
| ·溶胶稳定性的影响因素 | 第53页 |
| ·抑制剂的加入对溶胶的影响 | 第53页 |
| ·水解温度对溶胶的影响 | 第53页 |
| ·凹凸棒的预处理条件对组装效果的影响 | 第53页 |
| ·处理条件对凹凸棒形貌的影响 | 第53-54页 |
| ·自组装介质对TiO_2组装效果的影响 | 第54-56页 |
| ·不同的自组装介质对TiO_2壳层含量的影响 | 第54-55页 |
| ·表面活性剂对TiO_2壳层形貌的影响 | 第55-56页 |
| ·组装次数对复合材料TiO_2含量及结构的影响 | 第56-57页 |
| ·组装次数对TiO_2含量的影响 | 第56-57页 |
| ·组装次数对复合材料形貌的影响 | 第57页 |
| ·凹凸棒的投入量对组装效果的影响 | 第57-58页 |
| ·煅烧温度对产物形貌的影响 | 第58-59页 |
| ·陈化时间对TiO_2组装效果的影响 | 第59-60页 |
| ·吸附相反应技术制备复合材料的各影响因素 | 第60-65页 |
| ·所得产物的表面形貌及实验原理初探 | 第60-61页 |
| ·不同煅烧温度对载体表面粒子形貌的影响 | 第61页 |
| ·反应条件对产物效果的影响 | 第61-63页 |
| ·蒸馏水的加入量对TiO_2含量的影响 | 第61-62页 |
| ·溶剂置换实验的探究 | 第62-63页 |
| ·吸附水层实验的搅拌时间对TiO_2含量的影响 | 第63-64页 |
| ·反应过程机理初探 | 第64-65页 |
| ·均分散法制备复合材料的影响因素 | 第65-67页 |
| ·分散剂的浓度对TiO_2组装效果的影响 | 第65页 |
| ·分散条件对TiO_2分散性的影响 | 第65-66页 |
| ·煅烧温度对组装效果的影响 | 第66-67页 |
| ·组装机制的讨论 | 第67页 |
| 6 小结 | 第67-68页 |
| 第五章 纳米结构TiO_2/凹凸棒复合材料光催化性能的研究 | 第68-74页 |
| 1 引言 | 第68页 |
| 2 增强纳米二氧化钛光催化性能的途径 | 第68-69页 |
| ·扩大纳米TiO_2的吸收波长的范围 | 第68-69页 |
| ·复合中心和表面积 | 第69页 |
| ·光催化载体 | 第69页 |
| 3 实验部分 | 第69-70页 |
| ·实验原理 | 第69-70页 |
| ·主要仪器和药品 | 第70页 |
| ·实验步骤 | 第70页 |
| 4 结果分析与讨论 | 第70-73页 |
| ·不同制备方法对产物的光催化效果的影响 | 第70-71页 |
| ·组装次数对溶胶-凝胶法制备的产物光催化效果的影响 | 第71-72页 |
| ·煅烧温度对产物光催化效果的影响 | 第72-73页 |
| 5 小结 | 第73-74页 |
| 第六章 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 致谢 | 第81页 |