【引言】
偏钛酸是一种比表面积高的介孔材料。通过适当的热处理去除偏钛酸中的水分子,会改变其孔隙结构。由于热处理(部分脱水) 偏钛酸可用于许多中孔率和高比表面积重要的应用领域,因此对其孔隙结构和晶体相随热处理的演化规律的研究受到了广泛的关注。
【成果介绍】
Hyunho Shin等人将偏钛酸粉末在空气中加热至800℃,研究了其结晶相、比表面积和孔径的变化规律。使用Linseis的同步热分析仪STA PT1000,在空气中以10 °C/min的加热速度对偏钛酸粉末进行了热重和差热分析。偏钛酸的热失重分两步进行:diyi个(12.4%)从100℃到542℃,第二个(5.2%)从542℃到900℃。这两个阶段都是由于水分子的消除,而第二阶段的质量损失也与清除存在于偏钛酸中的SO42-离子有关。当加热温度提高到800℃时,平均孔径从3.14 nm增加到15.50 nm,比表面积从377.3 m2/g下降到54.5 m2/g。这些性质的变化在第二阶段失水开始的温度(542℃)附近Z为明显。罗丹明B染料的可见光光敏作用于部分脱水偏钛酸表面优于商业的P-25粉末,表明部分脱水的偏钛酸具有高的比表面积,偏钛酸应用表面光敏作用是很重要的。
【图文导读】
图1 偏钛酸样品的热重(TG)和差热分析(DTA)
图2 不同热处理温度下偏钛酸样品的XRD图谱
图3 不同热处理温度下偏钛酸样品的红外光谱
图4 (a)原始材料以及(b)500℃和(c)700℃下热处理的偏钛酸粉末的FE-TEM图像。插图显示选定区域的衍射图样
图5 罗丹明B染料溶液在(a)P-25、(b)原始材料、(c)100℃、(d)400℃、(e)450℃和(f)800℃偏钛酸样品中紫外-可见光谱随可见光照射时间的变化
图6罗丹明B溶液在存在P-25、原始材料、100℃、400℃、450℃和800℃偏钛酸样品中的(a)光催化降解和(b)低色度移动(从553 nm)随可见光照射时间的变化
【结论】
对大量生产的偏钛酸在不同的空气温度下进行热处理,研究了其结晶相、微观结构和孔径的演变。同时,研究了罗丹明染料在热处理(部分脱水)偏钛酸表面的光敏性。偏钛酸由纳米晶锐钛酸酶晶体(4.8 nm)与水分子混合而成。偏钛酸的热失重分两步进行;diyi个(12.4%)从100℃到542℃,第二个(5.2%)从542℃到900℃。基于FT-IR,这两步主要与水分子的去除有关,而第二步也与SO42-离子的去除有关。偏钛酸在800℃下保持了锐钛矿的结晶结构。当温度升高到800℃时,平均孔径从3.1 nm增加到15.5 nm,比表面积从377.3 m2/g下降到54.5 m2/g。这些性质的变化在第二阶段失水开始的温度(542℃)附近Z为明显。基于FE-TEM图像和选定的区域衍射(SAD)模式,锐钛矿酶颗粒的清晰边界在高温下随着水分子的消失而演化,而锐钛矿酶的无定形性质的证据在700℃时被检测到。在不同温度下对偏钛酸进行热处理,其吸光度无明显变化。吸光度非常类似于商业用的P-25粉末,表明钛酸的光吸收主要使锐钛矿纳米晶体。100°C的钛酸的可见光光催化活性高于原钛酸。随着热处理温度进一步升高至800℃,光活度下降到与P-25 TiO2的光活度相近的水平。通过表面脱乙基反应实现了对罗丹明B的光活性。
海信冰箱BCD-212TDe怎么调温度及调温控制说明,功能键,设定键在那... 海信冰箱BCD-212
PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯化学和物理特性 PBT是Z坚韧的工程热塑材料之一,它是半结晶材料,有非常好的化学
维卡软化温度是衡量塑料耐热性的一个指标。有标准的测试方法,但是维卡软化温度和使用时的温度是有差别的,一般来说
1.从微观经济学的角度,谈谈你对中石油中石化的认识。应该是考的寡占市场的知识点吧??要怎么答呢2.还有一题
光敏二极管的发展前景 近年来可见光半导体激光二极管和发光二级管得到了较快的发展。蓝绿光可见光半导体激光二
我现在做了一个光照度的检测系统,现在纠结于当我检测到光敏电阻两端电流时,照度是多少,因为没有具体的公式,我
高中生物显微观察法... 高中生物显微观察法 展开 显微镜是中学生物实验教学中的Z常用的仪器。熟练
显微镜的发明和使用对微观生物学的发展起到了什么样的作用... 显微镜的发明和使用对微观生物学的发展起到
我用的51单片机,采集光强度和空气湿度,利用了两个ADC0804进行转换(光敏电阻和电阻式湿度传感器),但是
使用了光敏树脂打印了一对齿轮,想提高齿面粗糙度。想使用溶剂均匀腐蚀的方法,请问各位用那种溶液比较可行?