纳米tiolt2gt自清洁涂料的制备及性能研究

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1、硕l：论文纳米Ti02自清洁涂料的制备及性能研究摘要本文以钛酸丁酯为钛源，通过溶胶一凝胶法制备了可与水以任意比例混合，并可直接涂覆使用的透明Ti02溶胶和掺铁的Ti02溶胶。通过降解亚甲基兰研究不同掺铁量对"ri02光催化性能的影响，确定了最佳的Fe掺杂量。并采用X射线光电子能谱(XPS)、差热分析(DTA)、X射线衍射()am)、透射电子显微镜(TEM)对其组织结构进行表征。光催化性能分析结果表明：溶胶样品在太阳光照射下比在紫外光照射下的降解效果好，而粉末样品在紫外光照射下比在太阳光照射下降解效果好；在相同条

2、件下，掺铁的Ti02溶胶和粉末在两种光源照射下均比纯Ti02溶胶和粉末的降解效果好，当铁掺杂达到0．03％时，降解率达到最高。组织结构分析结果表明：纯Ti02粉末在415．7℃从无定型状态转变为锐钛矿型，470℃时Ti02逐渐由锐钛矿型转变为金红石型，铁的掺杂对锐钛矿型具有稳定作用，阻碍Ti02由锐钛矿型向金红石型的转变。Ti02粉末热处理温度分别为200℃、500℃、700l℃时，所获得的晶型分别为非晶态、锐钛矿型、金红石型；500℃热处理后，铁的掺入并没有形成新相，晶粒大小在10rim"-"14nm之间。当

3、掺铁的量达到0．03％时，纳米颗粒的分散性最好。关键词：纳米Ti02，光催化，溶胶，铁掺杂Abstract硕l：论文TransparentTi02hydrosolandFe-Ti02hydrosol，whichcouldbemixedwithwateranduseddirectlyforcoating,werepreparedbysol—gelmethod．withTi(OBu)4asprecursor．TherelationshipbetweentheconcentrationofFeanditsphotoc

4、atalyticactivitywasstudiedbythedegradationrateofmethyleneblue(MB)．ThecompositionandmicrostructureofsampleswerestudiedbyX-rayphotoelectronspectroscopy(xPs)，differentialthermalanalysis(DTA)，X-raydiffraction(XRD)，andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)．Theresult

5、sshowedthat，thephotocatalyticdegradationeffectofhydrosolsamplesunderUVirradiationWasbetterthansolarirradiation，whiletheeffectofpowersamplesWasadverse．Onthesamecondition，thephotocatalyticdegradationeffectofFe-Ti02hydrosolandpowderWasbetterthanthatofTi02hydros

6、olandpowderunderUVandsolarirradiation．WhentheweightratioofFe／Ti02Was0．03％，thephotocatalyticdecompositionratewasthehighest．Theresultsofstructureanalysisrevealedthat，Ti02transformedfromamorphoustOanataseat415．7℃，andanatasetransformedrutilegraduallyat470℃．Thedo

7、pingofFemadeanatasemorestableandcouldpreventthephasechangefromanatasetorutile．ThephaseWasamorphous,anataseandrutilewhentheheattreatmenttemperatureofTi02Was200℃，500"(2，and700*(2．ThedopingofFecouldnotmakeTi02formnewphase．TheparticlesizesofTi02andFe-Ti02wereint

8、herangeof10nm～14nm．WhentheweightratioofFe仍02WaS0．03％thedispersionofnanometerparticleWasbest．Keywords：naD_O-Ti02，photocatalyticproperty,hydrosol，Fe-dopedⅡ声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以