非直接团聚的分散固定型纳米二氧化钛粒子的制备方法

摘要

本发明涉及一种非直接团聚的分散固定型纳米二氧化钛粒子的制备方法。本发明的目的旨在保护基材不被损伤，解决保护有机载体和保持一定的光催化活性的矛盾，以及解决利用团聚来降低粉尘危害和团聚同时降低催化活性的矛盾。本发明方法包括以下步骤：(a)二氧化钛纳米粒子的前处理；(b)纳米粒子表面包裹碳的过程；(c)用溶胶－凝胶法在碳包裹纳米粒子的外层包裹二氧化硅的过程；(d)去除夹层碳层的过程。本发明可用于空气净化，水净化，抗菌杀菌，自清洁等与人们生活息息相关的领域。

主权项

1、一种非直接团聚的分散固定型纳米二氧化钛粒子的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(a)二氧化钛纳米粒子的前处理，用TiO2来表示，将100-500mg的二氧化钛纳米粒子添加入浓度为0.5-1.2mol/L的NaOH或HCl溶液中，以500-1000rpm的转速磁力搅拌处理7-14小时后，3-5次水洗-离心分离至PH为7待用；(b)纳米粒子表面包裹碳的过程，用C@TiO2来表示，将步骤(a)制得的纳米粒子100-450mg添加入浓度为0.7-2.2mol/L的可溶解于水的含碳有机物的水溶液，充分混合后将混合液导入水热反应釜中，于150-200℃下加热处理2-8个小时，反应后用有机溶剂洗涤3-7次后，用蒸馏水洗3-7次后干燥待用；(c)用溶胶-凝胶法在碳包裹纳米粒子的外层包裹二氧化硅的过程，用Si@C@TiO2来表示，(1)将步骤(b)得到的试样100-450mg和氯仿5-15ml和超纯水200-700μl和丙酮3-7ml搅拌0.5-5小时，(2)在5-20ml的无水乙醇溶液中溶解正硅酸甲酯或正硅酸乙酯0.1-2g，搅拌0.5-5小时，(3)将步骤(2)溶液加入步骤(1)溶液中，搅拌3-8小时，(4)反应完毕后，减压蒸馏步骤(3)溶液到半干后，经100-120℃、3-5小时減圧干燥，研磨；(d)去除夹层碳层的过程，用Si@@TiO2来表示，将步骤(c)得到的试样置于马弗炉中烧结，控制温度400-600℃，时间3-8小时，烧结后研磨，即得到最终产物。