高比表面积和大孔容的介孔锐钛型TiO₂纳米管制备方法

摘要

一种高比表面积和大孔容的介孔锐钛型TiO₂纳米管制备方法，将二氧化钛粉末充分溶解于氢氧化钠溶液中；将溶液转移入反应釜；磁力加热搅拌、保温、冷却至室温，转移出反应母液；将母液离心，保留离心后的滤饼，得到粗品；清水和弱酸分批分次洗涤粗品，调解pH；将洗涤后的溶液进行抽滤,得到二氧化钛纳米管成品；将其煅烧，冷却至室温，得到锐钛型二氧化钛纳米管；本发明的制备方法操作简单、可控性高，整个制备过程无污染物产生，便于工业化推广应用；本发明将二氧化钛的孔结构进行改良，提高其比表面积和孔容，从而显著提高其催化能力，同时实现催化剂与介质的良好分离；锐钛型二氧化钛纳米管可应用于太阳能电池、持久性有毒有害有机物的降解处理。

主权项

一种高比表面积和大孔容的介孔锐钛型TiO₂纳米管制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将二氧化钛粉末溶解于氢氧化钠溶液中，搅拌，让二氧化钛粉末充分溶解于氢氧化钠溶液中；步骤二、将步骤一得到的溶液转移入反应釜中；磁力加热搅拌，转速控制在400‑600rpm，加热到130‑135℃，保温反应20‑28小时；步骤三、待步骤二反应结束后，冷却至室温，转移出反应母液；再将母液进行离心，保留离心后的滤饼，得到粗品；步骤四、将步骤三中获得的粗品用清水洗涤5‑8次，洗涤至上清液pH为10‑11,缓慢加入弱酸，分3‑5次将溶液的pH调至2‑2.5，静置3‑5小时，步骤五、将步骤四中的滤液倾出，将其洗涤3‑4次，直至上清液pH至6‑6.5；缓慢加入弱酸，将溶液pH调节到2‑2.5，静置3‑5小时，然后用水洗涤至pH为6.8‑7.0；步骤六、将步骤五获得的溶液进行抽滤,得到二氧化钛纳米管成品；步骤七、将二氧化钛纳米管成品煅烧,煅烧条件为：采用氮气或惰性气体保护,按照10℃/min的速度升温到500‑600℃,维持该温度6小时,然后自然冷却至室温,得到锐钛型二氧化钛纳米管。