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光催化剂纳米二氧化钛的固定化技术研究发展

来源:斯柯林事业部 发布时间:2015-07-02 09:50:14 点击:

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  目前固定化所用载体多为无机材料,其中玻璃类由于其本身具有良好的透光性、与又有较强的结合能力、且便于设计成各种形状、廉价易得而成为应用较多的载体,具体,有玻璃片、玻璃柱、玻璃纤维网、空心玻璃微球、螺旋玻璃管、玻璃筒及光导纤维等;金属类的有不锈钢、钛片、镍片等;由于多相光催化反应是在催化剂表面进行的,所以具有吸附性能的载体也有其优越性,目前研究较多有活性炭、浮石、凹凸棒石、硅胶等;另外对陶瓷类、高分子聚合物等也有一定研究。

  (1)将纳米粒子在水或醇中形成悬浮液,进一步用超声波粉碎后或直接使用,将载体浸入其中一段时间后取出,颗粒状载体需搅拌,使载体负载上一定的粉体,先在常温风干或加热脱水(或醇),然后在600℃以下烧结制得膜

  (2)将粉末水悬液用超声波分散后,涂覆在载体上,然后用紫外光照射使其干燥硬化得到膜。

  (3)用偶联剂将直接涂敷在载体上, 这种方法是用于许多其他方法不能使用的载体,如不能高温灼烧的载体,但是偶联剂多为有机物,长期使用会产生裂痕或剥落。

  (4)在载体未成型前,在载体原料中加入,在载体成型的过程中将包结其中Hirokazu Matsubara 等在牛皮纸浆中加入水悬液,最后制成纸片,成为用纸作载体的光催化剂,用于弱紫外光下降解乙醛气体% 日本的一个专利将粉末在接近基材熔点时用滚筒压实在氟树脂上。

  以凝胶-溶胶(SOl-Gel)为基础的涂层方法是目前研究最多的膜制备方法,它是以钛的无机盐类如(TiCl4)、四异丙氧基钛或钛酸酯类为原料,将其溶于低炭醇中(如乙醇、异丙醇),液体无机钛盐则直接取用,然后在室温下加入到中强度酸性的水溶液中如(HNO3) 调节HN值在3左右,强烈搅拌使之水解,制得溶胶,然后用浸渍旋转或喷涂等方法将此溶液涂在载体上,可多次重复以增加厚度,然后在一定温度下烧结即成(一般小于700℃)。 因为温度过高,由锐钛型向金红石型转化,使活性降低。

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