靜電自組裝法在光纖上制備納米TiO-,2-薄膜及其光催化性能的研究.pdf

1、本論文以市售的TiO<,2>納米粉通過分散的方法制備TiO<,2>膠體，用微電泳儀(Zeta電位儀)和透射電子顯微鏡(TEM)研究了制備工藝參數(shù)對TiO<,2>膠體分散體系穩(wěn)定性的影響：利用制備好的TiO<,2>膠體、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)和陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)為原料，采用靜電自組裝法將TiO<,2>納米粒子在石英光纖表面上進行組裝，制備了不同層數(shù)的SDS[/CTAC/TiO<,2>]<,n

2、>和CTAC[/SDS/TiO<,2>]<,n>復合膜，并用環(huán)境掃描電子顯微鏡(ESEM)對其組裝過程和工藝條件進行了研究，初步探討了光纖負載TiO<,2>薄膜對甲基橙的光催化降解性能。 實驗結果表明，TiO<,2>膠體的等電點為6.8，TiO<,2>粉體經(jīng)600℃表面鈍化2h后用球磨機分散150min能較好的打開團聚，當固液比為2﹪、TiO<,2>膠體的pH值為3時能制得較穩(wěn)定的帶正電的膠體，當固液比為2﹪、TiO<,2>膠體

3、的pH值為9、PAA-NH<,4>的含量為0.8‰時TiO<,2>膠體的．Zeta電位較高，能制得較穩(wěn)定的帶負電的膠體。 利用CTAC和SDS采用靜電自組裝法能較好的將TiO<,2>粒子組裝在光纖表面成膜；采用超聲清洗光纖表面以及每次成膜后用去離子水沖洗，TiO<,2>膠體的pH值為3和9、濃度為2﹪，表面活性劑的濃度在其臨界膠束濃度(cmc)附近，沉積時間為300s時能制得均勻、組裝有序的SDS[/CTAC/TiO<,2>]<