%8e%a7金红石型纳米二氧化钛的制备及表征

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1、万方数据第16卷第6期V01．16No6中国有色金属学报TheChineseJournalofNonferrousMetalsZ006年6月Jun．2006文章编号：10040609(2006)06—1058—06粒径可控金红石型纳米二氧化钛的制备及表征①蒋银花，殷恒波，邱风仙，姜廷顺，凌祺，曹阳(江苏大学化学化工学院，镇江212013)摘要：以成本低廉的偏钛酸为起始反应物，含羧基或羟基的有机化合物为修饰剂，采用水热合成法进行了纳米金红石型二氧化钛的合成研究，利用XRD和TEM等对制得的纳米二氧化钛进行表征。结果表明：含羧基或羟基的有机化台物在修饰剂条

2、件下都制得了纳米金红石型二氧化钛，且修饰剂的加人抑制了棒状纳米二氧化钛的颗粒大小，其中修饰剂的空间位阻效应在控制合成小R寸二氧化钛纳米棒中起主要作用，且修饰剂的羟基和羧基的络合作用对颗粒的生长也起到抑制作用。关键词：偏钛酸；粒径可控金红石型TiO。；有机修饰剂中图分类号：’rQl34．435文献标识码：APreparationandcharacterizationofsize-controlledfutileTi02nanoparticlesJIANGYinhua，Y1NHeng-bo，QIUFengxian，JIANGTing—shun，LINGQi

3、，CA()Yang(FacultyofChemistryandChemicalEngineering，Zhenjiang212013，China)Abstract：Thesize—controlledhydrothermalsynthesisofphase-purerutileTi02nanoparticleswascarriedoutusinglowcostmetatitanieacidandhydroxylandcarboxylgroulI卜containingorganiccompoundsasstartingmaterialandmodifie

4、rs，respectivelyThespecimenswerecharacterizedbyX—raydiffraetometry(XRD)andtransmissionelectronmicroscopyITEM)．Theresultsshowthatthephase-purerutileTi02issynthesizedbythehydroxylandcarhoxylgroup-containingmodifiers，andtheaveragelengthanddiameterofpreparedrodlikerutileTi02nanoparti

5、clesde—creaseThespaceorientedblocksofmodifiersfavortheformationofsmall—sizedruffleTio，DaDomds，atthesametime，thecoordinationbetweencarboxylorhydroxylgroupofmodifiersandTi02nanoparticlesalsoinhibittheTi02crystalgrowth，resultinginsmalbsizedrutilenanopartie]es．Keywords：metatitanieac

6、id；sizecontrolledrutileTi02；organicmodifiers纳米二氧化钛由于其纳米材料效应和其独特的性质具有各种用途，例如作为光催化剂“’“、电子材料‘31、颜料[40和涂层“o等。在二氧化钛的3种晶形(板钛矿型、锐钛型和金红石型)中，金红石型和锐钛矿型是最普遍的两种，其中金红石型是晶型中热力学最稳定的，因此金红石型纳米二氧化钛的合成成为研究的热点。纳米金红石型二氧化钛的合成已有文献报道，如Pedraza等。“用TiCI。直接氧化法制备出金红石型TiOz；Komarneni等”3用四氯化钛为原料，采用微波水热法法合成了纳米金

7、红石型二氧化钛#Tang等“o用_I、1(OC。H。)。溶液强酸性条件下水低温制得了金红石型二氧化钛；Yin等”1用Ti(C。H，o)。用低温溶解沉淀法合成金红石型二氧化钛tYin等”1以无定型TiO。为原料低温水热法合成金红石型二氧化钛。这些方法通常以TiCI。、四氯化钛、钛醇盐和无定型TiO。为起始反应物，但成本较高，且颗粒的尺寸难以控制。以成本较低①基金项目：江苏省新产品研发基金资助项目(200470)收稿日期：2005—11—17；修订日期：2006一OZ一21通讯作者：殷恒渡t教授，障士；电话}05118791800；传真：0511—8791

8、708；Ernail：】yinhua@126．CO[II万方数据第16卷第6期蒋银花，等：粒径