一种高光催化活性纳米晶二氧化钛气凝胶的制备方法

摘要

本发明公开了一种制备高光催化活性气凝胶TiO₂的方法。其步骤是，先将非钛醇盐钛源溶于醇和水混合溶液中，搅拌均匀后加入计量的环氧化物，其中钛源选用四氯化钛、三氯化钛或硫酸钛；环氧化物采用环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷或环氧丁烷中；有机醇溶剂采用甲醇、乙醇、异丙醇或叔丁醇。上述制备过程可在短至数分钟内得到半透明的钛氧化物块状醇凝胶，进一步经老化、超临界干燥及焙烧处理可得到晶粒大小、孔结构及晶型等微结构性质精细可调的比表面积大于100m²·g^-1的纳米晶气凝胶TiO₂块体或粉末。在硝基苯降解等污水处理应用领域中，本发明气凝胶TiO₂具有比商用P-25光催化剂高达近三倍以上的光催化活性。

主权项

1、一种高光催化活性纳米晶TiO2气凝胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：先将非钛醇盐钛源溶于置有机醇和水混合溶液的成胶容器中，搅拌均匀，然后再加入计量环氧化物，继续搅拌，直至得到半透明钛氧化物块状醇凝胶；再经老化、超临界干燥及焙烧处理步骤，即得到晶粒大小、孔结构及晶型可调变的气凝胶TiO2块体或粉末；其中，所用非钛醇盐钛源为四氯化钛、三氯化钛或硫酸钛；所用的环氧化物为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷或环氧丁烷。