纳米二氧化钛的应用研究进展.pdfVIP

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· 4· 广州化工 2011年 39卷第 14期 纳米二氧化钛的应用研究进展 木 窦 瑶,尹国强 (仲恺农业工程学院化学化工学院,广东 广州 510225) 摘 要:二氧化钛具有稳定性好、无毒、超亲水特性、光催化效率高和不产生二次污染等特点,有着广阔的应用前景。本文简单 综述了二氧化钛在建材、医疗卫生、能源、环保等领域的应用进展,探讨了研究过程中存在的问题及发展前景。 关键词 :二氧化钛;光催化;能源;应用 TheApplicationProgressofTiO2 DOU Yao,YIN Guo—qiang (CollegeofChemistryandChemicalEngineering,ZhongkaiUniversityofAgricultureandEngineering, GuangdongGuangzhou510225,China) Abstract:Titanium oxidewaswidelyusedbecauseitwasstable,nontoxic,hydro—philic,efficientandnoseconda- rypollution.TheapplicationprogressesofTiO2werebrieflysummarizedinbuildingrnaterials,medicaleare,energy,pro — environmentareas,etc.Theproblemsintheprorgessofstudyanddevelopmentprospectswerealsodiscussed. Keywords:TiO2;photocatatylytic;eneryg ;application 二氧化钛,俗称钛 白,粘附力强,不易起化学变化,并且无 力降低或温度稍高于室温时脱附,湿度响应快。对温度 、时间、 毒。它的熔点很高,被用来制造耐火玻璃 ,釉料,珐琅、陶土、耐 湿度和电负荷的稳定性高。在实际中,已经用于微波炉的自动 高温的实验器皿等。纳米TiO 在结构、光电和化学性质等方而 控制,根据处于微波炉蒸汽排气 口处的湿敏传感器的相对湿度 有许多优异性能,能够把光能转化为电能和化学能,使在通常情 反馈信息,调节烹调参数。MgCr20一TiO 陶瓷还可以制成对气 况下难于实现或不能实现的反应 (水的分解)能够在温和的条件 体 、湿度 、温度具有敏感特性的多功能传感器。还可以用TiO:为 下 (不需要高温高压)顺利的进行。纳米TiO 具有独特的光催 粉料制成涂覆型湿敏元件…。 化性、优异的颜色效应以及紫外线屏蔽等功能,在能源、环保、建 材、医疗卫生等领域有重要应用前景,是一种重要的功能材料。 3 防污 自清洁材料 随着纳米二氧化钛技术的发展,其应用领域更加广泛 ,这里简要 1997年,东京大学的Wang和 Fujishima等人报道了紫外光 介绍其主要用途。 诱导下TiO 薄膜超亲水性的现象,即水与 TiO 半导体薄膜表面 1 气敏传感器 接触,当受紫外光照射后,接触角由几十度迅速变小 ,最后达到 几乎0度,这就是 Tj0,的超亲水特性。停止光照,将 Ti 在黑 半导体型的氧化钛系陶瓷实际用于空气 一燃料(A/F)比控 暗中放置一段时间,接触角会逐步增大重新恢复到原始状态,若 制的传感器。这些氧传感器的原理是基于汽车排出气体的氧分 再经照射又会变成超亲水状态 。 压随空气 一燃料 比发生急剧的变化,同时陶瓷的电阻又随氧分 迁移到TiO,表面的光生空穴可以产生 “光诱导超亲水”现 压变化。在室温下,氧化钛的电阻很大,随着温度的升高,某些 象,这一

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