《溶胶-凝胶法制备纳米TiO2(二氧化钛)粉体》由会员分享，可在线阅读，更多相关《溶胶-凝胶法制备纳米TiO2(二氧化钛)粉体（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、（2009 届）本科毕业设计（论文）资料题 目 名 称： 溶胶-凝胶法制备纳米 TiO2 粉体 及氟掺杂改性的光催化活性研究 学 院（部）： 包装与材料工程学院 专 业： 包装工程 学 生 姓 名： 姜亚楠 班 级： 包工 051 学号 0540420110 指导教师姓名： 林琳 职称 副教授 最终评定成绩： 湖南工业大学教务处 2009 届本科毕业设计（论文）资料第一部分 设计说明书（2009 届）本科毕业设计（论文）溶胶-凝胶法制备纳米 TiO2粉体及氟掺杂改性的光催化活性研究学 院（部）： 包装与材料工程学院 专 业： 包装工程 学 生 姓 名： 姜亚楠 班 级： 包工 051 学号 0
2、540420110 指导教师姓名： 林琳 职称 副教授 最终评定成绩 2009 年 5 月 湖南工业大学本科毕业设计（论文）I摘 要本论文主要研究氟掺杂二氧化钛（F/TiO 2）光催化粉体的制备和光催化性能。通过溶胶凝胶法，以钛酸丁酯为前驱物，无水乙醇为溶剂制备了光催化剂TiO2，以及 F-Ti 摩尔比分别为 5%、10%、20% 、 30%的 F/TiO2 光催化剂。通过对光催化剂的粒度和光谱表征、XRD 分析、光催化降解率的测定，分析 PH 值、温度、F掺杂量等对 TiO2 光催化剂制备的影响及影响光催化活性的因素。XRD 分析表明， 在 600、PH=3 时，溶胶凝胶法制备的 F/TiO
3、2 其晶型全部为锐钛矿；光催化降解结果表明：250W 高压汞灯光照 10%wt 亚甲基蓝溶液 2 小时、光照面积为 6.9410-3m2、 加入量为 25mg 时，纯 TiO2 降解率为 47.48%，F 掺杂摩尔比例为 20%时的 F/TiO2 降解率高达 85.7%。因此，600 、PH=3 、F-Ti 摩尔比 20%时的F/TiO2 光催化剂光催化效果最佳。关键词：溶胶凝胶法 ，F/TiO 2，掺杂，光催化活性湖南工业大学本科毕业设计（论文）IIABSTRACTThe main things investigated in this article were the preparatio
4、n and photocatalytic activities of F-doped TiO2 powder.TiO2 powders and F/TiO2 powders were prepared by hydrolysis of titanium tetraisopropoxide in a mixed NH4F solution, and the mol proportion of F were 0 percent,5 percent, 10 percent,20 percent,30 percent. The Powders were characterized by means o
5、f XRD, etc. This experiment analyzed the influence of granule dia . , Abs, crystal structure, photocatalytic activities by PH, temperature, quantity of F/TiO2 powders. Through XRD, there was only anatase when F/TiO2 was 600and PH was 3.The photocatalytic activities was better when the mol proportion
6、 of F was between 10 percent from 20 percent, the temperature was 600and PH was 3. The photocatalytic degradation reached 85.7 percent after 2 hours of illumination of 10%wt methylene blue in aqueous solution by 250W high-voltage mercury lamp. The area of illumination was 6.9410-3m2.In the same way,
7、 the pure photocatalytic degradation of TiO2 was just 47.5 percent. It proved that F/TiO2 of F-Ti 20% powders of 600and PH 3 presented the best photocatalytic activity.Keywords: solgelprocess, F/TiO2,doping,photocatalytic activity湖南工业大学本科毕业设计（论文）III目 录第 1 章 综述 11.1 概述 11.2 TiO2 光催化机理 21.3 TiO2 光催化剂研
8、究状况 31.3.1 金属离子掺杂 31.3.2 非金属元素掺杂 41.3.3 离子共掺杂 41.3.4 表面光敏化 51.3.5 表面贵金属沉积 51.3.6 稀土金属离子掺杂 6 1.3.7 其它改性方法 7 1.4 立题依据及研究内容 71.4.1 立题依据 71.4.2 研究内容 8第 2 章 实验材料与方法 92.1 实验试剂和仪器 92.2 F 掺杂二氧化钛光催化剂的制备 92.2.1 溶胶凝胶法（Sol-Gel）原理 102.2.2 纳米 TiO2 粉体制备 102.2.3 F 掺杂纳米 TiO2 粉体制备 112.2.4 最佳 F 掺杂纳米 TiO2 粉体选取 112.3 F 掺杂纳米 TiO2 粉体结构性能表征 122.3.1 粒度分析 122.3.2 吸收光谱分析 122.3.3 X 射线衍射分析
