含钛氧化物的超声化学合成

摘要

本发明涉及含钛氧化物的超声化学合成。卤化钛，优选四氯化钛，与合适的还原剂，优选碱金属或碱土金属，在液体反应介质中超声激发下反应形成可能结合了未反应的还原剂的纳米尺寸的钛粒子。纳米尺寸的钛粒子可以是纳米尺寸氧化钛的前驱体，其通过优选使用低分子量的醇使钛氧化而形成。当钛粒子结合未反应的还原剂时，氧化反应将产生纳米尺寸的钛酸盐。通过首先从反应介质中过滤出来，接着用水洗涤除去任何水溶性反应产物接着喷雾干燥，可以提取纳米尺寸的氧化钛或钛酸盐粒子。

主权项

用于形成纳米尺寸的含钛氧化物粒子的方法，包括如下步骤：在保持在预先设定温度的并包含在反应容器中在干燥惰性气氛下的液体反应介质中加入还原剂；超声处理还原剂和液体反应介质的该混合物使所述还原剂细分散和均匀地分布在整个所述反应介质中；在还原剂和液体反应介质的该分散体中加入卤化钛以形成第一反应混合物同时超声处理所述第一反应混合物；保持所述第一反应混合物足够长的时间使得所述还原剂和卤化钛之间基本完全反应并且形成包含纳米尺寸钛粒子的第一反应产物混合物；在所述第一反应产物混合物中加入氧化剂以形成包含所述钛粒子的第二反应混合物同时超声处理所述第二反应混合物，其中所述氧化剂是由甲醇、乙醇和丙醇组成的组的低分子量的醇；保持所述第二反应混合物足够长的时间使得所述氧化剂和所述钛粒子之间基本完全反应以形成包含纳米尺寸含钛氧化物粒子的第二反应产物混合物；以及将所述含钛氧化物粒子和所述第二反应产物混合物的剩余部分分离。