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摘要：本论文以钛酸正丁酯、叔丁醇、盐酸、冰醋酸、CTAB为原料，采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2，运用 FT-IR、 XRD、 UV-Vis、SEM等测试技术对样品进行了结构表征。选择甲基橙水溶液作为有机染料，500 W 汞灯照射，测定了纳米TiO2的光催化活性。结果表明，采用溶胶-凝胶法合成的纳米TiO2结构属于锐钛矿型，对甲基橙具有优异的光催化活性，40 min内降解率达到94%。最后，对纳米TiO2以后的发展前景进行了预测。51699
毕业论文关键词：光催化；纳米TiO2；表征；溶胶-凝胶法
The Preparation and Its Photocatalytic Performance of Nano-TiO2
Abstract: Nano-TiO2 was prepared by sol-gel method using tetrabutyl titanate, tert butyl alcohol, hydrochloric acid, acetic acid and CTAB as raw materials. The prepared samples were characterized by FT-IR, XRD, UV-Vis, SEM and the experiment of photocatalytic degradation for methyl orange was carried out under the irradiation of 500 W mercury lamp. The results showed that the samples had the advantages of pure anatase，excellent photocatalytic performance and the degradation rate of nano-TiO2 for methyl orange could reach 94% at 40 min. At the same time , the development trend of titania photocatalytic materials in the future was prospected．
Key Words: Photocatalysis; Nano-TiO2; Characterization; Sol-gel method
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 2
1.1 仪器与试剂 2
1.2 实验方法 3
2 结果与讨论 3
2.1 X射线衍射(XRD)物相分析 3
2.2紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)分析 3
2.3傅立叶-红外(FT-IR)光谱分析 4
2.4扫描电镜(SEM)分析 5
3 光催化活性测试 5
3.1光催化实验过程 5
3.2光催化降解结果 6
4 展 望 7
参考文献 7
致 谢 10
纳米TiO2的制备及光催化性能研究
引 言
最近几年来，随着社会的步伐飞速前进，工业污染严重，环境被破坏等问题逐渐凸现，科学家们一直为解决这些问题绞尽脑汁，努力研究着。在历史的长河中，多种材料被用来测试解决上述问题，也发现不少出色的物质，但是总是存在各种各样的缺点，没有出现很完美的材料。在探究途中有人发现，颗粒超小的纳米材料性质优异，在这些材料中相对突出，随后很多科学家开始把注意力都集中在了纳米材料上，以便取得更加明显的成果。纳米材料实验用量少，效率高，在这个节奏飞快的社会，人们生活的节奏也是越来越快，因而被普遍使用，纳米材料是21世纪被广泛研究的对象，不仅被应用比较广泛，而且也比较全面。包括医学、环境、计算机等方面。迄今为止，我国已经取得了一定的成果，相比其他国家并不落后，例如已出现了被用作电脑芯片的纳米粉末；已有被用作二极管的纳米纤维；已经发现了可以处理汽车尾气的纳米膜；被用作只能金属材料的纳米块状也在研究。相对而言，国际上的成绩更加显著，已经有人大胆设想纳米机器人、纳米服的制作等，这些都已经被提上了探究的日程，研究成果日趋渐进。随之，人类对纳米材料的探究将会越来越深入。