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TiO_(2)纳米片光催化甲烷高选择性制甲醛 被引量：1
1
作者 刘帅 李春虎 朴玲钰 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期409-418,共10页
在温和条件下,将甲烷选择性地转化为C1化学品,如甲醛(HCHO),是极具潜力的CH4转化途径。目前,为了提高液态氧化物的产率,大多数甲烷氧化反应均需要使用氧化剂且施加高压。同时,这类反应也面临产物种类众多、选择性低的困境。为此,本文开... 在温和条件下,将甲烷选择性地转化为C1化学品,如甲醛(HCHO),是极具潜力的CH4转化途径。目前,为了提高液态氧化物的产率,大多数甲烷氧化反应均需要使用氧化剂且施加高压。同时,这类反应也面临产物种类众多、选择性低的困境。为此,本文开展了常温常压、无任何氧化剂条件下甲烷光催化氧化制甲醛的研究,通过对锐钛矿TiO_(2)进行晶面调控获得以(001)晶面为主的TiO_(2)纳米片,在不负载任何助剂的情况下实现了液态氧化物HCHO产率达767μmol/(g·h),选择性83.3%;C1液态氧化物(HCHO+CH3OH)选择性实现100%。透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、电子顺磁共振(EPR)等各种表征手段证实,具有高活性的(001)晶面和高浓度表面羟基(Ti-OH)能够促进羟基自由基(·OH)生成,既优化了反应路径提升产物产率,同时实现HCHO高选择性生成。这项工作通过控制催化剂体系自由基种类,来高选择性生成单一液态氧化物,对于甲烷温和条件下高效率光催化制C1化学品具有重要意义。 展开更多
关键词 光催化 甲烷转化 TiO_(2)纳米片 甲醛 高选择性
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N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C光催化剂的制备及其光催化降解性研究 被引量：2
2
作者 李洁 张佳 +1 位作者 陈连喜 吕博 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期210-214,共5页
为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大... 为寻找一种简便且具有良好孔结构的光催化剂合成路径,提升并拓宽其光催化应用范围,通过将N掺杂的双金属Ti-Fe MOFs在500℃的空气气氛中直接热解制备N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C纳米结构。获得的产物显示出独特的树枝状结构,且具有较大比表面积和良好的介孔结构。同时,红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)结果证实,在空气条件下煅烧后,衍生物仍保留了N和C成分。此外,将制备的N掺杂树枝状双金属结构多孔材料作为光催化剂用于降解亚甲基蓝(MB)染料。结果表明:N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C比N掺杂非Fe参与的TiO_(2)/C和非N非Fe掺杂TiO_(2)/C具有更好的光催化性能,且N掺杂TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C对MB染料的有效降解率达到81%。 展开更多
关键词 Ti基-MOFs Fe基-MOFs TiO_(2)-Fe_(2)O_(3)/C N掺杂 光催化
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K_(2)CO_(3)/聚乙烯亚胺功能化多孔型TiO_(2)及CO_(2)捕集性能研究
3
作者 雷嗣远 王思源 +6 位作者 何川 张伟 王乐乐 汪华 刘鹏 陈宝康 周长松 《热力发电》 北大核心 2025年第6期90-96,共7页
利用不同质量的K_(2)CO_(3)和PEI将TiO_(2)表面功能化并深入研究CO_(2)的吸附性能和机理;通过超声浸渍法,以K_(2)CO_(3)和聚乙烯亚胺(PEI)为功能化材料,以商用选择性催化还原(SCR)催化剂白胚(多孔型TiO_(2))为载体成功制备CO_(2)低温吸... 利用不同质量的K_(2)CO_(3)和PEI将TiO_(2)表面功能化并深入研究CO_(2)的吸附性能和机理;通过超声浸渍法,以K_(2)CO_(3)和聚乙烯亚胺(PEI)为功能化材料,以商用选择性催化还原(SCR)催化剂白胚(多孔型TiO_(2))为载体成功制备CO_(2)低温吸附剂;利用XRD、DTG、FTIR和XPS表征测试改性吸附剂的理化特性。结果表明:K_(2)CO_(3)和PEI可活化多孔型TiO_(2)孔隙结构,并提高表面碱性活性中心的密度,不仅有助于提升PEI和K_(2)CO_(3)的容纳能力,还有利于吸附活性位点的暴露以及CO_(2)的扩散与吸附;PEI负载可引入大量活性官能团和碱性胺位点,对CO_(2)的吸附容量可达2.11 mmol/g。通过测量50%PEI@TiO_(2)吸附剂对CO_(2)的吸附量以及Langmuir、Freundlich吸附等温线模型的拟合发现,CO_(2)以物理吸附为主,吸附时范德华力起主要作用;CO_(2)最佳吸、脱附温度分别为50℃和110℃。循环实验表明,与PEI相比,K_(2)CO_(3)负载TiO_(2)更稳定,30次循环后CO_(2)吸附容量下降不超过10%,表明以商用SCR催化剂白胚为载体的功能化材料有望应用于烟气CO_(2)低温捕集。 展开更多
关键词 碳捕集 低温吸附 功能化 TiO_(2)载体 循环利用
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缺陷态TiO_(2−x)-Au团簇复合结构设计实现高效可见光驱动CO_(2)还原
4
作者 肖立 岐少鹏 +5 位作者 周昆 薄雅楠 王秀林 姚辉超 戴若云 隋依言 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3062-3071,共10页
提高太阳光吸收能力和电荷分离效率对TiO_(2)基光催化剂实现高效CO_(2)光还原具有重要意义。通过在TiO_(2)纳米片同步引入氧空位和Au团簇,构建了TiO_(2−x)-Au团簇。TiO_(2−x)与Au团簇之间的协同作用增强了可见光吸收、光诱导电荷分离和... 提高太阳光吸收能力和电荷分离效率对TiO_(2)基光催化剂实现高效CO_(2)光还原具有重要意义。通过在TiO_(2)纳米片同步引入氧空位和Au团簇,构建了TiO_(2−x)-Au团簇。TiO_(2−x)与Au团簇之间的协同作用增强了可见光吸收、光诱导电荷分离和迁移过程,这对促进CO_(2)光转化具有重要意义。合成的TiO_(2−x)-Au团簇增强了光催化CO_(2)还原为CO的能力,其中TiO_(2−x)-Au_(4.985)团簇的光催化性能最好,CO产率9.45μmol/(g·h)明显优于纯TiO_(2−x)和TiO_(2)。本研究为开发新型TiO_(2)基光催化剂提供了新的见解和启示。 展开更多
关键词 复合结构 TiO_(2−x) Au团簇 光催化CO_(2)还原
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PAO/TiO_(2)电极的制备及对海水中铀的高效提取研究
5
作者 宋艳 陈刚 +6 位作者 王凤菊 吴浩天 李子明 李昊 李壑 崔琦 陈树森 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期816-823,共8页
为探讨电化学技术对海水中U(Ⅵ)的提取性能,本文采用滴涂法制备了偕胺肟基聚丙烯腈修饰的TiO_(2)电极(PAO/TiO_(2)电极),利用SEM、FT-IR、XPS等手段对其进行表征,并通过电化学性能测试考察了电极对模拟海水和真实海水中铀的提取效果。... 为探讨电化学技术对海水中U(Ⅵ)的提取性能,本文采用滴涂法制备了偕胺肟基聚丙烯腈修饰的TiO_(2)电极(PAO/TiO_(2)电极),利用SEM、FT-IR、XPS等手段对其进行表征,并通过电化学性能测试考察了电极对模拟海水和真实海水中铀的提取效果。结果表明,PAO/TiO_(2)电极对模拟海水中的U(Ⅵ)有高效捕获能力,铀提取率达89.01%,电极对U(Ⅵ)的选择性优于其他竞争金属离子(VO_(3)^(-)、Fe^(3+)、Co^(2+)、Ni^(2+)、Cu^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+));在真实海水中对铀的提取率达59.4%,铀的吸附量为4.07 mg/g。PAO/TiO_(2)电极对U(Ⅵ)的提取机理分析表明,PAO/TiO_(2)电极可通过电吸附和电沉积两步反应实现从海水中提取铀酰离子,是一种具有应用潜力的电极材料。 展开更多
关键词 PAO/TiO_(2)电极 电化学技术 海水提铀
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ZnIn_(2)S_(4)微球/{001}晶面TiO_(2)纳米片/g-C_(3)N_(4)三元光催化剂的制备及其性能
6
作者 安会琴 肖星 +3 位作者 赵莉芝 王琰珺 洪婉玉 王兵 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第5期43-51,共9页
为了提高g-C_(3)N_(4)基光催化剂的光催化性能,通过焙烧法制备g-C_(3)N_(4),进而利用暴露{001}晶面TiO_(2)纳米片和ZnIn_(2)S_(4)微球对g-C_(3)N_(4)进行修饰,成功合成ZnIn_(2)S_(4)/TiO_(2)NS/g-C_(3)N_(4)三元复合光催化剂。通过TEM、... 为了提高g-C_(3)N_(4)基光催化剂的光催化性能,通过焙烧法制备g-C_(3)N_(4),进而利用暴露{001}晶面TiO_(2)纳米片和ZnIn_(2)S_(4)微球对g-C_(3)N_(4)进行修饰,成功合成ZnIn_(2)S_(4)/TiO_(2)NS/g-C_(3)N_(4)三元复合光催化剂。通过TEM、XPS、XRD和UV-vis等手段对所得产物的形貌、结构、组成及光学特性进行表征,在此基础上,分析ZnIn_(2)S_(4)/TiO_(2)NS/g-C_(3)N_(4)的可见光催化机制。结果表明:将ZnIn_(2)S_(4)引入g-C_(3)N_(4)体系中可扩大催化剂的可见光吸收范围;经三元复合后,TiO_(2)、g-C_(3)N_(4)和ZnIn_(2)S_(4)等3种复合组分之间接触紧密且存在强相互作用,基于TiO_(2)、g-C_(3)N_(4)和ZnIn_(2)S_(4)等3种半导体能带位置的匹配性可实现光催化过程中光生电子和空穴的高效产生、分离和转移,促进体系光催化效率的提升;当TiO_(2)和ZnIn_(2)S_(4)的质量分数分别为30%和60%时,可见光照射100 min后,ZnIn_(2)S_(4)/TiO_(2)NS/g-C_(3)N_(4)三元复合光催化剂的光催化活性最佳,可将甲基橙约100%降解为无机小分子。 展开更多
关键词 TiO_(2)纳米片 {001}晶面 ZnIn_(2)S_(4)微球 g-C_(3)N_(4) 光催化性能
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MOFs衍生多功能TiO_(2)的制备及其光催化应用进展
7
作者 李洁 张佳 +1 位作者 陈连喜 李小鹏 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期65-68,73,共5页
TiO_(2)是众所周知的功能性无机半导体光催化材料,于紫外光下在解决当今面临的特殊环境问题方面具有优异的性能。然而,TiO_(2)由于其宽带隙(3.1~3.4eV),只能吸收一小部分的太阳光光谱(λ<387nm),因此,为了将TiO_(2)的光学响应转移到... TiO_(2)是众所周知的功能性无机半导体光催化材料,于紫外光下在解决当今面临的特殊环境问题方面具有优异的性能。然而,TiO_(2)由于其宽带隙(3.1~3.4eV),只能吸收一小部分的太阳光光谱(λ<387nm),因此,为了将TiO_(2)的光学响应转移到可见光范围内,提高光催化活性,改善物质与光催化剂之间的相互作用以及活性位点等问题仍然是需要解决的挑战。简要介绍了TiO_(2)基材料的研究现状;重点阐述了MOF衍生功能性TiO_(2)的合成及光催化应用。总结了在改善Ti基新型光催化复合材料结构性能等方面的有效途径和方法,并分析了现存问题和挑战。 展开更多
关键词 金属有机框架 N掺杂TiO_(2) Ti基双金属MOF 光催化
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TiO_(2)-WS_(2)异质结的制备及其在医药废水处理中的应用
8
作者 孙龙仁 张璐 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第1期128-136,共9页
通过水热法原位合成了TiO_(2)-WS_(2)异质结样品,采用XRD、Raman、XPS、SEM、TEM、HR-TEM、BET、UVVis DRS、PL和EIS技术对样品的结构组成和光电性质进行分析,以环丙沙星为目标污染物,对样品的光降解性能进行评价。研究结果表明:TiO_(2)... 通过水热法原位合成了TiO_(2)-WS_(2)异质结样品,采用XRD、Raman、XPS、SEM、TEM、HR-TEM、BET、UVVis DRS、PL和EIS技术对样品的结构组成和光电性质进行分析,以环丙沙星为目标污染物,对样品的光降解性能进行评价。研究结果表明:TiO_(2)-WS_(2)异质结样品能够提高光生载流子的分离效率,使得TiO_(2)-WS_(2)样品在光催化降解环丙沙星时展现出了优异的活性,经过120 min光照后,对环丙沙星的达到了94.8%,较TiO_(2)样品和WS_(2)样品降解率明显提高,自由基捕获实验表明·OH和·O_(2)-为TiO_(2)-WS_(2)样品光催化降解环丙沙星过程中的主要活性物种。 展开更多
关键词 TiO_(2)-WS_(2) 环丙沙星 光催化 降解率
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仿生叶片状二氧化钛/凹凸棒石/木质素复合材料的构建及其抗紫外线性能研究
9
作者 张亮 韦乐研 李霞章 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第8期1017-1023,共7页
全球紫外线辐射量随着臭氧层的破坏而增加,对人类健康造成了潜在危害。无机防晒剂多存在纳米毒性、活性自由基氧化及对生态系统的负面影响。由于天然木质素中存在大量苯环、酮基和酚羟基等官能团,具备能够清除活性自由基、吸收紫外线等... 全球紫外线辐射量随着臭氧层的破坏而增加,对人类健康造成了潜在危害。无机防晒剂多存在纳米毒性、活性自由基氧化及对生态系统的负面影响。由于天然木质素中存在大量苯环、酮基和酚羟基等官能团,具备能够清除活性自由基、吸收紫外线等优势,因此开发木质素基抗紫外材料具有巨大价值。受植物叶片结构的光保护机制启发,文章采用沉淀法制备了二氧化钛/凹凸棒石(TiO_(2)/ATP)二元复合材料,然后通过微波水热法得到了二氧化钛/凹凸棒石/脱碱木质素(TiO_(2)/ATP/DL)纳米复合材料,并将该材料进行抗紫外应用评价。结果表明,TiO_(2)以针状形态均匀分布在ATP表面,TiO_(2)的分散性得到提高,DL分子中丰富的酚羟基和芳香环以及羰基形成p-π偶联,使它们能够吸收大量的紫外光,同时与TiO_(2)/ATP产生相互作用,进一步提高紫外线吸收范围。TiO_(2)/ATP/DL加入到防晒乳液中,由于ATP的一维结构使乳液结构更加稳定,形成的防晒霜受破坏后恢复速度快,显示了优异的防晒应用效果。 展开更多
关键词 木质素 抗紫外 仿生 凹凸棒石 TiO_(2)
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3D打印多孔TiO_(2)光催化降解筛及光催化性能
10
作者 李翠霞 袁博 +1 位作者 王安航 张鑫 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第3期15-23,共9页
开发了一种使用直写成型(DIW)3D打印方法制备多孔TiO_(2)光催化降解筛的成型技术,厘清了打印浆料中P25粉末、TiO_(2)前驱体溶胶和聚乙烯醇(PVA)含量对其成型性能的影响规律;进一步研究了降解筛的物相组成、微观形貌、能带结构和载流子寿... 开发了一种使用直写成型(DIW)3D打印方法制备多孔TiO_(2)光催化降解筛的成型技术,厘清了打印浆料中P25粉末、TiO_(2)前驱体溶胶和聚乙烯醇(PVA)含量对其成型性能的影响规律;进一步研究了降解筛的物相组成、微观形貌、能带结构和载流子寿命,并在模拟自然光下测定了其对盐酸四环素(TC)的光催化降解性能和循环稳定性.结果表明:TiO_(2)前驱体溶胶起到了分散P25颗粒和稳定浆料的作用,而PVA的加入则进一步改善了浆料的流变性能.当使用9 g P25粉末与10 mL TiO_(2)前驱体溶胶和1 mL质量分数为7%的PVA溶液混合时,得到了具有最佳成型性能的打印浆料,制备的降解筛结构完整,无塌陷和开裂.热处理后TiO_(2)前驱体溶胶转化而来的小粒径TiO_(2)填充在P25颗粒之间,起到了增强机械强度的作用,而PVA作为造孔剂极大地丰富了降解筛的孔隙结构.TiO_(2)光催化降解筛对TC表现出优异的光催化性能和循环稳定性,140 min内的降解率为98.4%,并在5次循环之后保持96.0%的降解率. 展开更多
关键词 3D打印 光催化 TiO_(2) 盐酸四环素
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C元素修饰g-C_(3)N_(4)对TiO_(2)的调控及复合材料光催化产氢性能研究
11
作者 宋粉红 王文光 +1 位作者 郭亮 范晶 《化工学报》 北大核心 2025年第6期2983-2994,共12页
光催化剂的光吸收范围窄以及光生电子-空穴对的快速复合是影响光催化制氢性能的重要因素,通过掺杂改性可有效改善其催化性能。利用热缩合和煅烧法制备出C/g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料,C修饰g-C_(3)N_(4)不仅调控了TiO_(2)的能带结构,... 光催化剂的光吸收范围窄以及光生电子-空穴对的快速复合是影响光催化制氢性能的重要因素,通过掺杂改性可有效改善其催化性能。利用热缩合和煅烧法制备出C/g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)复合材料,C修饰g-C_(3)N_(4)不仅调控了TiO_(2)的能带结构,还显著增强了TiO_(2)对可见光的吸收能力。进一步探究了不同C/g-C_(3)N_(4)含量的C/g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)分解水制氢的光催化性能。实验结果表明,C/g-C_(3)N_(4)的引入显著增强了TiO_(2)在可见光区域的吸收能力,并拓宽了其光响应范围。当C/g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)质量比为0.10时,三元复合物的产氢速率最高[4.66 mmol/(g·h)],是TiO_(2)的2.31倍,是C/g-C_(3)N_(4)的7.17倍,且经过七次循环后,仍具有较好的稳定性。这主要得益于C/g-C_(3)N_(4)与TiO_(2)之间的协同作用,有效促进了光生载流子的分离和传输,减少了电子-空穴对的复合,从而提高了光催化产氢效率。因此,通过合理设计和优化光催化剂的复合结构,可以显著提升其在水分解制氢过程中的性能,为高效光催化剂的开发提供新的思路和方向。 展开更多
关键词 催化剂 g-C_(3)N_(4) TiO_(2) 光催化 制氢
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S型TiO_(2)/C_(3)N_(5)异质结光催化剂的制备及降解亚甲基蓝性能
12
作者 胡怀生 张鹏会 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第8期980-988,共9页
以钛酸异丙酯和富氮氮化碳(C_(3)N_(5))为原料,通过回流法制备了TiO_(2)/C_(3)N_(5)异质结光催化剂。采用XRD、FT-IR、TEM、UV-vis DRS和PL等手段详细表征了光催化剂的物相化学组成、微观形貌、光吸收响应和光生载流子分离重组。以亚甲... 以钛酸异丙酯和富氮氮化碳(C_(3)N_(5))为原料,通过回流法制备了TiO_(2)/C_(3)N_(5)异质结光催化剂。采用XRD、FT-IR、TEM、UV-vis DRS和PL等手段详细表征了光催化剂的物相化学组成、微观形貌、光吸收响应和光生载流子分离重组。以亚甲基蓝(MB)作为目标污染物,评价了TiO_(2)/C_(3)N_(5)异质结光催化剂的活性和稳定性,基于活性基团猝灭和能带理论提出了光催化机理。结果表明,TiO_(2)和C_(3)N_(5)之间异质结的构建提升了可见光吸收响应能力,有效促进了光生载流子的分离。质量比为1∶2的TiO_(2)/C_(3)N_(5)异质结光催化剂表现出优异的光催化活性,可见光照射下MB的降解率最高达到了98.60%。循环使用5次后MB的降解率仍达到了98.30%。S型机理保留了高氧化和还原活性的空穴(h^(+))和电子(e^(-)),通过弯曲能带和内电场的构建实现了高效的电荷分离,体系中产生了大量的超氧自由基(·O_(2)^(-)),实现了MB的高效降解。 展开更多
关键词 C_(3)N_(5) TiO_(2) 异质结 光催化 亚甲基蓝 S型机理
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纳米TiO_(2)复合膜在食品包装中的应用研究进展
13
作者 范文广 郑海君 +4 位作者 田辉 任海伟 田亚琴 潘立超 杨伟霞 《食品工业科技》 北大核心 2025年第7期425-434,共10页
近年来,纳米材料因其独特的性能在食品包装中具有优势而引起了人们的极大兴趣,纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))由于其优异的生物相容性、光催化和抗菌性能,被公认为是生物可降解食品包装膜中的功能性纳米填料。本文介绍了纳米Ti... 近年来,纳米材料因其独特的性能在食品包装中具有优势而引起了人们的极大兴趣,纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))由于其优异的生物相容性、光催化和抗菌性能,被公认为是生物可降解食品包装膜中的功能性纳米填料。本文介绍了纳米TiO_(2)复合膜的制备方法,分析了复合膜在紫外屏蔽、抗菌、乙烯清除、智能响应等方面发挥的多元化功能,总结了在果蔬保鲜和肉类包装领域应用较广泛的纳米TiO_(2)复合膜的最新研究进展,讨论了纳米TiO_(2)应用在食品包装中存在的安全隐患,并对其发展前景进行了展望,以期为纳米TiO_(2)复合膜在未来功能化以及智能化食品包装领域中的研究提供理论参考和新思路。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛(TiO_(2)) 复合膜 应用 食品包装
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磁控溅射TiO_(2)/Ag光催化薄膜的微结构及性能
14
作者 陆昆 江耀红 +1 位作者 赵立军 许俊华 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第7期250-258,共9页
光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型净化技术,深受人们的重视和关注。传统的TiO_(2)光催化材料在应用过程中仍存在着局限性,难以广泛应用。本研究通过磁控溅射多靶共沉积技术制备了不同Ag含量的TiO_(2)/Ag薄膜,Ag的引入能够极大... 光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型净化技术,深受人们的重视和关注。传统的TiO_(2)光催化材料在应用过程中仍存在着局限性,难以广泛应用。本研究通过磁控溅射多靶共沉积技术制备了不同Ag含量的TiO_(2)/Ag薄膜,Ag的引入能够极大地提升薄膜的抗菌性能和可见光响应性能。利用X射线衍射仪(X-ray diffractometer, XRD)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectrometer, XPS)、高分辨透射电镜(Transmission electron microscopy, TEM)、场发射扫描电镜(Scanning electron microscopy, SEM)、紫外-可见分光光度计(Ultraviolet-visible, UV-Vis)和接触角测量仪等研究了不同Ag含量对薄膜微观结构、润湿性能、抗菌性能和可见光响应性能的影响。结果表明:制备的TiO_(2)/Ag薄膜主要由金红石型TiO_(2)相和Ag相组成;随着Ag含量的增加,薄膜的水滴接触角逐渐增大,在Ag靶功率为45 W时,薄膜具有最佳的疏水性能,接触角为142.27°;Ag元素的掺杂对薄膜的抗菌性能的提升有着显著作用,在Ag靶溅射功率为25 W时,薄膜对大肠杆菌的抑制作用最好,0.25麦氏标准大肠杆菌的抑菌圈直径最大,达到了4.5 mm;TiO_(2)/Ag薄膜吸收带边红移,禁带宽度显著变窄,达到了2.79 eV,薄膜的光响应范围拓宽至可见光区。 展开更多
关键词 磁控溅射 TiO_(2)/Ag薄膜 微观结构 光催化 抗菌性能
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TiO_(2)/有机氟复合改性丙烯酸酯乳液及其对亚麻织物的多功能整理
15
作者 高晓辉 李玉峰 +2 位作者 付鑫鑫 冯峰 赵阳 《材料导报》 北大核心 2025年第11期285-291,共7页
为使整理后的亚麻织物具有拒水、防紫外线等多种功能,使用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO_(2))溶胶,采用硅烷偶联剂(KH-570)对其进行改性,制备了可聚合的有机硅改性二氧化钛单体(Si-TiO_(2)),再以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为有机氟单体... 为使整理后的亚麻织物具有拒水、防紫外线等多种功能,使用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO_(2))溶胶,采用硅烷偶联剂(KH-570)对其进行改性,制备了可聚合的有机硅改性二氧化钛单体(Si-TiO_(2)),再以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为有机氟单体,使用无皂乳液聚合法制备了核壳型SiTiO_(2)/有机氟复合改性丙烯酸酯乳液整理剂(TiFAc)。利用FTIR、TEM、XPS等表征了TiFAc乳胶粒的结构;通过SEM和EDS表征了采用轧-烘-焙工艺整理的亚麻织物的表面元素和形貌;分析了Si-TiO_(2)的质量浓度等对整理亚麻织物的拒水性、紫外线防护性能及物理力学性能等应用及服用性能的影响。结果表明:当Si-TiO_(2)的含量达到5%(质量分数)时,TiFAc乳液整理亚麻织物表现出优异的拒水性和防紫外线性能,其水接触角为155.79°,紫外线防护系数(UPF)为106.89。整理亚麻织物的断裂强力和断裂伸长率相比原始亚麻织物有所提升,同时,整理亚麻织物保持良好的透气性能。整理亚麻织物具有良好的耐久性,经过30次皂洗后水接触角仍保持在150.25°,UPF为91.13。TiFAc乳液多功能整理剂有效地提升了亚麻织物在日常及工业上的应用价值。 展开更多
关键词 二氧化钛(TiO_(2)) 有机氟 丙烯酸酯 乳液聚合 亚麻织物 拒水 紫外防护性能
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高温后钢筋与纳米TiO_(2)混凝土粘结性能演化规律研究
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作者 赵燕茹 李环 +2 位作者 李玉萍 贾宗明 石磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期101-111,共11页
通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢... 通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢筋混凝土的粘结性能,延缓混凝土高温损伤,但当纳米TiO_(2)掺量超过2%(质量分数)时,钢筋与混凝土的粘结性能削弱;建立了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土粘结强度预测公式,试验值与预测值吻合度较好。 展开更多
关键词 混凝土 纳米TiO_(2) 钢筋 高温 粘结性能
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富氧空位TiO_(2)制备及高效光热催化CO_(2)还原
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作者 李翠霞 王安航 +2 位作者 栾竹程 张鑫 程曼 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第5期14-20,共7页
光热催化技术能将CO_(2)还原转化为化学燃料和工业原料,为应对全球变暖和能源危机的挑战提供了一条绿色、高效的新途径.采用溶胶-凝胶法结合热处理一步制备富氧空位TiO_(2)(TiO_(2-x))光热催化剂,利用XRD、XPS、TEM、EPR等多种手段对其... 光热催化技术能将CO_(2)还原转化为化学燃料和工业原料,为应对全球变暖和能源危机的挑战提供了一条绿色、高效的新途径.采用溶胶-凝胶法结合热处理一步制备富氧空位TiO_(2)(TiO_(2-x))光热催化剂,利用XRD、XPS、TEM、EPR等多种手段对其微观形貌、晶体结构和光学性能进行表征分析,研究了光热催化剂投入量、气体总流速、光密度、CO_(2)/H_(2)比和温度等反应条件对TiO_(2-x)光热催化CO_(2)还原反应的影响规律并对参数进行了优化,探究了TiO_(2-x)光热催化机理.结果表明:TiO_(2-x)光热催化CO_(2)还原的主要产物为CO,其CO产率达到2.23 mmol·g^(-1)·h^(-1),是商用TiO_(2)(P25)CO产率的2.4倍;TiO_(2-x)光热催化CO产率是单独光催化CO产率的59.3倍,是单独热催化的1.77倍,光热协同催化的效率相比于单独光或热催化大幅提高. 展开更多
关键词 CO_(2)还原 光热催化 TiO_(2) 氧空位
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负载N-TiO_(2)型光催化剂对水中阴离子合成洗涤剂降解研究
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作者 王小静 魏麟欢 白欣 《广东化工》 2025年第10期25-27,共3页
本实验采用溶胶—凝胶技术,选择钛酸四丁酯作为钛源、尿素作为氮源合成N-TiO_(2),并将其负载到活性炭球体上。将制备的活性炭球负载N-TiO_(2)型光催化剂应用于降解水中阴离合成洗涤剂,并考察煅烧温度、掺杂N含量、反应时间、反应温度、... 本实验采用溶胶—凝胶技术,选择钛酸四丁酯作为钛源、尿素作为氮源合成N-TiO_(2),并将其负载到活性炭球体上。将制备的活性炭球负载N-TiO_(2)型光催化剂应用于降解水中阴离合成洗涤剂,并考察煅烧温度、掺杂N含量、反应时间、反应温度、酸碱度、催化剂用量等条件对降解率的影响。实验结果表明,N元素掺杂可有效提高TiO_(2)可见光光催化活性,实现可见光下降解能力,对初始浓度为1 mg/L的阴离子合成洗涤剂光催化降解30min后,其降解率最高达到90%。结果证明制备的活性炭球负载N-TiO_(2)型光催化剂对水中阴离子合成洗涤剂具有较好的降解作用。 展开更多
关键词 N掺杂 TiO_(2) 光催化剂 阴离子合成洗涤剂 降解研究
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TiO_(2)/SiO_(2)纤维掺杂粒子含量调控复合材料辐射特性
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作者 殷金英 孙龙振 宝伟芳 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第7期2296-2300,共5页
采用时域有限差分方法(FDTD)计算了TiO_(2)/SiO_(2)复合材料辐射特性参数,分析了含量和结构对辐射特性影响。结果表明无基底TiO_(2)/SiO_(2)复合材料光谱辐射特性随波长变化遵循TiO_(2)与SiO_(2)红外光谱峰值规律,而加入聚苯乙烯基、聚... 采用时域有限差分方法(FDTD)计算了TiO_(2)/SiO_(2)复合材料辐射特性参数,分析了含量和结构对辐射特性影响。结果表明无基底TiO_(2)/SiO_(2)复合材料光谱辐射特性随波长变化遵循TiO_(2)与SiO_(2)红外光谱峰值规律,而加入聚苯乙烯基、聚酰亚胺基体时体积占比20%的SiO_(2)粒子掺杂TiO_(2)纤维复合材料吸收截面大于TiO_(2)粒子掺杂SiO_(2)纤维复合材料值1倍左右,其阻隔热辐射能性能优于其它结构。 展开更多
关键词 时域有限差分方法 TiO_(2)/SiO_(2)纤维 辐射特性
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负载型改性TiO_(2)光催化降解水中布洛芬的研究
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作者 魏婕 巩法涛 王淑晋 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期68-76,共9页
以TiO_(2)为光催化剂,玻璃纤维布(GFC)为载体材料,通过溶胶凝胶法及浸渍涂覆法制得Fe、S共掺杂的Fe-S/TiO_(2)/GFC光催化剂。采用SEM、XRD、XPS、UV-vis等手段对其进行分析表征。单因素实验结果表明,当布洛芬溶液初始pH、光照强度、布... 以TiO_(2)为光催化剂,玻璃纤维布(GFC)为载体材料,通过溶胶凝胶法及浸渍涂覆法制得Fe、S共掺杂的Fe-S/TiO_(2)/GFC光催化剂。采用SEM、XRD、XPS、UV-vis等手段对其进行分析表征。单因素实验结果表明,当布洛芬溶液初始pH、光照强度、布洛芬的初始浓度、催化剂的投加量分别为5、54 000 lux、10 mg/L、0.15 g时,布洛芬的降解率最大,分别为80.7%、80.71%、81.64%、82.11%。再通过响应面模型分析得出布洛芬降解的最佳条件为布洛芬溶液pH为5.4、布洛芬溶液初始浓度10.31 mg/L、催化剂的投加量为0.15 g,此时的布洛芬降解率为80.04%。验证实验发现优化后实际响应值与预测的响应值间差距约为0.5%,表明响应面模型具有较好的拟合性,具有可靠性。自然水体中常见的阳离子如Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)对布洛芬的降解过程几乎无影响,常见的阴离子中Cl^(-)和HCO_(3)^(-)对布洛芬的降解有明显的抑制作用,SO42-的影响很小,而NO_(3)^(-)会促进布洛芬的降解。 展开更多
关键词 TiO_(2)光催化剂 铁硫掺杂改性 玻璃纤维布负载 布洛芬
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