2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本論文以鈦酸丁酯為鈦源,采用低溫回流法和溶劑熱法制備了單分散TiO2微球,所制備的樣品具有較大的比表面積和優(yōu)良的光催化性能,具有介孔材料的特征,有可能發(fā)展成為一種高效的催化材料,在污水處理、空氣凈化、自潔凈材料等領域得到廣泛應用。本論文主要進行了以下工作:
  1.以鈦酸丁酯(TBOT)為鈦源,三乙醇胺(TEA)為配位抑制劑,利用溶膠-凝膠法(sol-gol)制備了無定形TiO2前體,分別采用低溫回流和溶劑熱法使前體晶化,成功制得

2、了單分散TiO2微球。
  2.利用XRD、SEM、BET、TG等方法對所制備的TiO2樣品的物相結構、表面形貌及熱穩(wěn)定性等進行了表征;利用光催化還原Cr(Ⅵ)離子的反應表征了樣品的催化活性。研究表明,低溫回流法制備的TiO2樣品,其物相以銳鈦礦相為主;樣品為分散性良好的微球,球形特征明顯,粒徑較為均勻,顆粒間無黏連。溶劑熱法制備的樣品,物相為銳鈦礦相和金紅石相的混晶結構;樣品外觀近似球形,表面粗糙,粒徑不均勻且有黏連,反應條件改

3、變時,微球破碎形成空心結構。BET分析表明,兩種方法制備的樣品均具有介孔結構,溶劑熱法制備的樣品比表面積較大;TG-DSC分析顯示所得微球均具有很高的熱穩(wěn)定性;所制備的TiO2樣品,光催化還原Cr(Ⅵ)離子的活性都很高,反應2h,離子去除率達到90%以上。
  3.詳細研究了反應溶劑、酸濃度、反應溫度、反應時間等對TiO2微球結構、形貌及催化性能的影響。研究表明,以HCl/EtOH溶液為反應溶劑,有利于獲得粒徑均勻、分散性良好的微

4、球。在溶劑熱法過程中,酸濃度對物相有顯著影響,酸濃度為5wt%時,TiO2樣品中金紅石含量達到極值。增大酸濃度到一定程度時,微球破裂,產生空心結構。在回流法和溶劑熱方法中,升高反應溫度、延長反應時間均有利于提高晶化程度;過高的反應溫度或過長的反應時間容易造成微球團聚。以3wt%HCl/EtOH為回流溶劑,85℃回流2.5h制備的微球分散性最佳,催化性能最優(yōu),反應2h,Cr(Ⅵ)離子的去除率達99%。
  4.研究了低溫回流、溶劑熱

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