介孔空心球状二氧化钛的制备、表征与性能研究.pdf

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1、ZHEJIANGUNIVERSITYoFTECHNoLoGYDISSERTATIoNFORMASTERDEGREETHESTUDYOFPREPARATION，CHARACTERIZATIONANDPROPERTYOFTITANIANHOLLOWSPHERESWITHMESOPOROSITYWRITTENBYYiweiZhangSUPERVISEDBYProf．YifanZhengCollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScienceZhejiangUniversityofTechnologyP．R．ChinaMay20

2、14浙江工业大学㈣学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：聋盏淮日期：沁．垆年F月1／6日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

3、本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在2、不保密口。年解密后适用本授权书。(请在以上相应方框内打“、／”)作者签名：毒压准日期：bl叩年}月≯毛日一狡彳痧脚钟川枷浙江工业大学硕士学位论文介孑L空心球状二氧化钛的制备、表征与，陛能研究摘要空心球状Ti02因具有较大的比表面积、球壁渗透性好、密度小等优点而成为当今材料研究的热点之一。介孔空心球状二氧化钛传统的制备方法有模板法、溶胶．凝胶法等，这些方法均需引入大量的强酸和有机溶剂，致使成本高、环

4、境污染和形貌不稳定等缺点。喷雾干燥法具有可连续操作、自动化程度高和操作简单的优点，其制备的粉末具有纯度高、形貌可控的优点，被广泛应用于材料制备中。本论文以pH呈中性，价格低廉且环境友好的过氧钛酸(peroxotitanicacid，PTA)溶胶为前驱体，采用喷雾干燥技术．高温煅烧两步法制备出了空心球状Ti02和硼氢化钠还原法制备了Pt／Ti02空心球状催化剂，借助SEM、XRD、XPS和TEM等现代仪器对样品的形貌和微结构进行分析，最后以甲基橙做模拟污染物，考察了样品的光催化性能。在上述工作的基础上得到了以下主要结论：1．喷雾干燥时，进口温度对形貌起着关键作

5、用，跟流速关系不大。在120-180℃的进口温度范围内，均能制备出分散均匀粒径分布在2岬左右的空心球状的Ti02粉末，且随着进口温度的增加，平均粒径减小。其中，以160℃进口温度和900mL／h流速下的样品比表浙江工业大学硕士学位论文面积最大，光催化性能最佳，其在紫外光下照射2．5h后，甲基橙降解率达86．2％。2．以上述制备的Ti02为载体，采用硼氢化钠还原法制备1％负载量的Pt／Ti02催化剂。XRD，XPS和TEM表明n粒子成功负载到Ti02表面，颗粒大小在4nm左右。与载体本身做对比试验，发现1％Pt／Ti02在紫外光下的表观速率较载体提高了18．4

6、％。关键词：空心球状Ti02，’喷雾干燥法，进口温度，粒度，Pt／Ti02催化剂浙江工业大学硕士学位论文THESTUDYOFPREPARATION，CHARACTERIZATIONANDPROPERrYOFTITANIANHOLLOWSPHERESWITHⅣ匝SOPOROSITYABSTRACTTitaniahollowspherehasattractedalotofattentionsduetoitsadvantages．suchhizhst：ificsurface，highIermeabilivandadvantagessuchashighspeciti

7、csurtaceareashlghpermeabilityanO，lowdensity．Thetraditionalmethodsforitspreparationincludetemplatemethod，s01．gelmethodandSOon．Duringthepreparationbythesemethods，manykindsoforganicsolventsandstrongacidsshouldbeadded，whichresultshighcosts，environmentaldemageandlowstability．Thespraydry

8、ingmethodhastheadvantagess