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《水相一步合成锐钛矿型二氧化钛空心球》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)AugustActaPhys.鄄Chim.Sin.,2007,23(8)：1173-11771173[Article]www.whxb.pku.edu.cn水相一步合成锐钛矿型二氧化钛空心球1,21,鄢吴良专只金芳(1中国科学院理化技术研究所,北京100080;2中国科学院研究生院,北京100049)摘要：报道了水相一步直接合成晶体TiO2空心球的方法.以水溶性的过氧化钛配合物(peroxo鄄titaniumcom鄄plex,PTC)为前驱体、聚苯乙烯(polystyrene,PS)球为模板,在水
2、溶液体系中可直接制备得到锐钛矿型纳米TiO2空心球.与传统的模板法相比,模板的包覆、去除及TiO2壳层的晶化等步骤在水相中可一步完成.利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及热重分析仪(TGA)对所合成的纳米TiO2空心球进行了表征,同时推断了可能的反应机理.关键词：空心球;包覆;TiO2;锐钛矿型中图分类号：O648One鄄stepSynthesisofAnatase鄄CrystallineTitaniaHollowSpheresinAqueousSolution1,21,鄢WULiang鄄ZhuanZ
3、HIJin鄄Fang(1TechnicalInstituteofPhysicsandChemistry,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080,P.R.China;2GraduateUniversityoftheChineseAcademyofSciences,Beijing100049,P.R.China)Abstract：Aone鄄stepproceduretofabricateanatasecrystallinetitaniahollowsphereswasreported.Anatase鄄cryst
4、allinetitaniahollowspheresweredirectlyfabricatedinaqueoussolutionwithperoxo鄄titaniumcomplex(PTC)asprecursorandpolystyrene(PS)spheresastemplate.Comparedwiththetraditionallytemplatemethod,thesurfacecoating,thetemplateremovalandthecrystallizationofthetitaniashellweresimultaneou
5、slyfinishedinaone鄄stepprocess.Transmissionelectronmicroscope(TEM),scanningelectronmicroscopy(SEM),X鄄raydiffraction(XRD)andthermogravimetricanalysis(TGA)wereusedtocharacterizetheas鄄preparedtitaniahollowspheres.Apossibleformationmechanismwasalsodiscussed.KeyWords：Hollowspheres
6、;Coating;Titaniumdioxide;Anatase由于核壳结构的纳米材料在催化、色谱层析、生烧结这一步骤还具有使壳层材料晶化的作用.物活性试剂保护、废水处理、大分子缓释体系等领域纳米TiO2空心结构不仅在环境净化、催化、涂具有广阔的应用前景,使得可控制备核壳结构纳米料、光电转换等领域中具有广泛的应用前景,同时,[1-3]材料成为研究的热点.与此同时,空心球纳米材料由于TiO2在可见及近红外区吸收较弱及折射率较[4-8]的合成方法也得到了诸多发展.模板法作为一种高,使得纳米TiO2空心球成为制备光子晶体的理想[9-12]常规的合成空
7、心结构材料的方法已得到了广泛的应材料,近年来逐渐成为研究的热点.与此同时,有[13-19]用,并合成了众多空心结构材料.用模板法合成时,关纳米TiO2空心球的合成方法也得到很大发展,通常首先在模板材料(一般为高分子微球)表面包覆其中,模板法作为一种广泛应用的合成方法,也得到[20][21]壳层材料,再通过烧结或是溶解去除模板,得到空心了新的发展,Wu及Tang等提出了直接一步合成结构.在许多情况下(如晶化纳米TiO2空心结构时),纳米TiO2空心球的新方法,他们将氨水对有机金属Received:March19,2007;Revised:Apri
8、l18,2007;PublishedonWeb:June19,2007.鄢Correspondingauthor.Email:zhi鄄mail@mai
