多孔二氧化钛材料的合成_精品文档PPT文件格式下载.pptx

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2:

1甘油,乙醇,乙醚混合溶剂中,高温高压下结晶水分离TiOSO4水解形成TiO（OH）2,TiO（OH）2与甘油反应在表面包覆nanosheet,内部随反应进行逐渐溶解600烧结得锐钛矿晶型,TiOSO42H2O,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,OH,TiO（OH）2,Titaniumglycerolatenanosheet,MesoporousTiO2hierarchicaltubularsuperstructure（MTNHT）,Chem.Eng.J.2013,232,356.,UnidirectionalFreezing,TiO2PorousFiber,以钛酸异丙酯为前驱体在渗析管内制备TiO2水凝胶,样品连同渗析管移入冷冻管内243K定向冷冻直至纤维定型,解冻后使用叔丁醇清洗纤维,263K冷冻干燥3天后既得Porouscryogelfibers,Chem.Mater.,Vol.16,No.24,20044989,Part2,PorousSphere,Spray-drying,TiO2PorousSphere,TiO2与PSL配成水凝胶,200去除凝胶水分,450去除PSL模板,PorousSphere,Adv.Mater.2007,19,1408,Solvothermal,TiO2PorousSphere,Ti3+H2OTiOH2+H+TiOH2+O2Ti4+O2-TiO2,Ti3+,TiOH2+,Ti3+,TiOH2+,1,500h,2,900h,3,9010h,4,9012h,Mater.Chem.2012,22,15981,Part3,PorousFilm,J.Am.Chem.Soc.2014,136,92809283,使用蒸发诱导自组装（EISA）制备前驱体凝胶,200C煅烧4小时制得具有稳定网络的片状结构,空气中700C焙烧2小时除去有机模板,H2保护下500焙烧3小时既得OMBT,EISA,TiO2PorousFilm,Titaniumoligomers,P123,AppliedCatalysisB:

Environmental144（2014）:

674-685.,AnodicOxidation,TiO2PorousFilm,纯Ti箔清洗并干燥,阳极通直流电氧化,产物清洗干燥450煅烧,AnodicOxidation,TiO2PorousFilm,Macak,J.M.,etal.CurrentOpinioninSolidStateandMaterialsScience11.1（2007）:

3-18.,Vs,F-,F-,F-,F-,F-,F-,F-,F-,F-,F-,Part4,Hierarchicalstructure,ButterflyWings,HierarchicalStructure,HuihuiLiu.2011.Bio-inspiredhierarchicalTiO2:

SynthesisandPhotocatalyticProperties.M.S.dissertation,Shanghaijiaotonguniversity.,新华网2015年6月7日讯,ButterflyWings,HierarchicalStructure,YeastCells,HierarchicalStructure,ElctrochimicaActa.2015,182,596-603,YeastCell,Hydrophilicgroups,AnataseTiO2,SynthesisofPorousTiO2materials,SolvothermalFiber,ElectrospiningFiber,Unidirectionalfreezing,喷雾干燥、模板法制备TiO2多孔球,PSL质量比和粒径大小对板钛矿TiO2球孔径的影响（a）不加PSL（b）TiO2:

PSL=1:

1D（PSL）=300nm（c）TiO2:

2D（PSL）=300nm（d）TiO2:

3D（PSL）=300nm（e）TiO2:

2D（PSL）=200nm（f）TiO2:

2D（PSL）=300nm,喷雾干燥、模板法制备TiO2多孔球,PSL的浓度对板钛矿TiO2球径的影响,水热法制备金红石相TiO2多孔球,水热法：

沉淀,99.5%NaCl1mol,溶液紫色ph为0.2,去离子水、蒸馏水交替清洗,真空100干燥12h,金红石相TiO2多孔球,烧杯密封，90，保温12h，冷却。

沉淀,J.Am.Chem.Soc.2014,136,92809283,其中a,b分别为OMBT材料（100）与（110）平面的透射电镜相，而c,d为OMBT高分辨电镜的空洞微结构图。

电解质A：

H2O+1MH2SO4+0.15wt%HFB：

甘油+0.5wt%NH4FC：

乙二醇+0.05MHF,AnodicOxidation,TiO2PorousSheet,制备工艺：

表面溶胶凝胶法,壳聚糖,OH,OH,OH,OH,钛醇盐,共价键结合,壳聚糖,O,O,O,O,Ti,O,R,O,R,Ti,O,R,O,R,醇盐水解,壳聚糖,O,O,O,O,Ti,O,H,O,Ti,O,O,H,H,H,与钛醇盐继续缩合,形成凝胶,壳聚糖,O,O,O,O,Ti,O,Ti,O,Ti,O,O,Ti,Ti,R,R,R,R,R,R,高温煅烧,壳聚糖,O,O,O,O,Ti,O,Ti,O,Ti,O,O,Ti,Ti,O,O,O,O,O,O,机理说明,玉斑凤蝶模板二氧化钛的吸附-脱附曲线与孔径分布曲线,绿带翠凤蝶模板二氧化钛的吸附-脱附曲线与孔径分布曲线,异型紫斑蝶模板二氧化钛的吸附-脱附曲线与孔径分布曲线,TKunitakeetal.AnalyticaChimicaActa.2004,504,1-6,制备工艺：

表面溶胶凝胶法,脊-孔（微孔-介孔）分级结构,HuihuiLiu.2011.Bio-inspiredhierarchicalTiO2:

SynthesisandPhotocatalyticProperties.M.S.dissertation,Shanghaijiaotonguniversity.,能源与环境领域应用,蝶翼浸泡在硫酸钛溶液中将浸泡处理的蝶翼放置在拥有FTO涂层的玻璃上煅烧后玻璃表面出现锐钛矿型二氧化钛薄膜,光催化降解环境污染物,用于太阳能电池光电阳极的材料,优点：

无须复杂的光刻蚀技术,准蜂巢结构二氧化钛作为光电阳极具有优良的光吸收效率和较大的表面积,结晶紫属含多环芳烃类碱性染料，属于难降解有机物。

残余染料能够积累而对受纳水体产生较大的有机性污染，破坏水体的生态系统。

从上图中可以看到，在光催化降解结晶紫溶液的测试中，玉斑凤蝶模板的生物分级构造二氧化钛的降解速率最高，是无模板二氧化钛的4.3倍，其次是异型紫斑蝶模板，再次为绿带翠凤蝶模板，为无模板二氧化钛的1.9倍。

四种样品光催化降解结晶紫溶液的降解速率比较,HuihuiLiu.2011.Bio-inspiredhierarchicalTiO2:

SynthesisandPhotocatalyticProperties.M.S.dissertation,Shanghaijiaotonguniversity.,Zhangetal.Chem.Mater.2009,21,33-40,Figurea：

二氧化钛前驱体包覆的酵母菌,Figureb：

煅烧后的样品,Figurec、d：

450煅烧3h的样品,mesoporouswall：

其中含有平均直径为9-10nm的介孔结构,直径为1.5-2.5m的微孔结构,介孔壁-微孔分级结构,YNLietal.ElctrochimicaActa.2015,182,596-603,