水热法制备纳米二氧化钛的研究进展.pdf

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1、第40卷第5期广州化工Vol．40No．52012年3月GuangzhouChemicalIndustryMarch．2012*水热法制备纳米二氧化钛的研究进展殷婷婷，王国宏，韩德艳，徐凛，陈晨，陈泳洲(湖北师范学院化学与环境工程学院，湖北黄石435002)摘要:纳米二氧化钛是一种性质稳定、催化效率高、无毒、无污染的高性能光催化剂。文章简述了水热反应的原理及其特点，介绍了影响水热反应的主要因素，综述了水热法制备纳米二氧化钛的研究新进展，并对水热法在纳米二氧化钛制备中的发展前景进行了展望。关键词:纳米;二氧化钛;水热法;研究进展中图分

2、类号:TQ134文献标识码:A文章编号:1001－9677(2012)05－0010－04*ResearchProgressinHydrothermalSynthesisofNano－titaniaYINTing－ting，WANGGuo－hong，HANDe－yan，XULin，CHENChen，CHENYong－zhou(CollegeofChemistryandEnvironmentalEngineering，HubeiNormalUniversity，HubeiHuangshi435002，China)Abstract:Na

3、no－TiO2photocatalystwasprovedtohaveexcellentperformanceduetoitshighlychemicalstability，highlyphotocatalyticefficiencyandnopollutiontotheenviroment．Mechanismandcharacteristicsofhydrothermalsynthe-siswerebrieflyintroduced，andtheinfluentialfactorswerealsoreviewed．Research

4、progressofhydrothermalmethodforpreparationofnano－titaniamaterialsweresummarizedandtheprospectofhydrothermalmethodinthefuturewasdis-cussed．Keywords:nano;titania;hydrothermalsynthesis;researchprogress纳米二氧化钛作为一种具有广阔应用前景的半导体光催化器加热，创造出一个高温、高压反应环境，使通常难溶或不溶的材料，因其稳定的化学性质、优良的光电

5、性能、高效的光催化活物质溶解并且重结晶的一种液相合成法。性、温和的反应条件、无二次污染的反应过程、安全无毒、低廉的1．1水热反应的基本原理成本，在当今科学界备受追捧，并被广泛应用于有机污染物的光水热反应依据反应类型的不同可分为水热结晶、水热分解、［1－2］［3］［4］［5］降解、空气净化、光电转换、能源开发等各个领域。［8］水热合成、水热氧化、水热还原、水热沉淀等水热方法。①水纳米TiO2的制备方法也很多，主要归纳为气相法和液相法两类。热结晶法是以非晶态氢氧化物、氧化物或水凝胶为前驱物，在水气相法虽能制备出单分散性极好的高纯小粒径纳

6、米二氧化钛，热条件下结晶成新的氧化物晶粒。②水热分解法是某些化合物［6］但其工艺较为复杂、且耗能大、工业化成本高。相比之下，液在水热条件下分解成新的化合物，分离后得到单一化合物微粉。相法则具有设备简单、操作简易、产物可控、工业化成本低等优③水热合成法允许在很宽范围内改变参数，使两种或两种以上点，因而得到了更广泛的应用。液相法中最常见的方法包括水的化合物起反应，合成新的化合物。④水热氧化是利用高温高解法、水热法、微乳法、溶胶－凝胶法、液相沉积法等，其中水热压环境，水、水溶液等溶剂与金属或合金直接反应生成新的化合法制备的产品晶型好、粒度

7、小、均匀不易团聚，这些独特的优势物。⑤水热还原法是将金属盐类氧化物、氢氧化物、碳酸盐或复使得水热法日益引起广泛关注，成为了近年来材料领域的研究式盐用水调浆，只需少量或无需试剂，控制适当温度和氧分压等热点。本文对水热反应的机理和影响因素做了简要讨论，综述条件，即可制得超细金属微粉。⑥水热沉淀法是指某些化合物了水热法合成纳米二氧化钛的研究进展，并展望了其应用前景。在通常条件下无法或很难生成沉淀，而在水热条件下易反应生1水热法简介成新的化合物沉淀。水热技术的几种重要反应类型的反应过程中，各方面条件“水热”一词最早是在19世纪中叶由地质学家

8、们提出的，用对产物的影响并不相同，因此反应机理也并非完全相同，但研究［8］来模拟研究地壳的成矿条件，进而创立了水热合成理论，并将其者们认为水热法的反应机理主要为“溶解—结晶”的双过程:［7］应用于功能材料的制备研究中。水热法是指在特制