TiCl4和TiCl3共水解法制备金红石相TiO2及光催化性能研究-开题报告和中期报告.doc

曲阜师范大学本科毕业论文（设计）开题报告 毕业论文（设计）题目 TiCl4和TiCl3共水解法制备金红石相TiO2及光催化性能研究 题目类型 实验 题目来源 指导教师拟定 院（系） 化学与化工学院 专 业 化学 指导教师 颜廷江 职 称 副教授 姓 名 王美燕 年 级 2011级 学 号 2011412907 立题依据(国内外研究进展或选题背景、研究意义等) 自从在二十世纪初人们开始大量的研究TiO2材料，并使得TiO2的应用领域拓展到光电、光催化和传感等更多的高科技领域。这些应用领域大致可分为“能源”和“环境”两个部分，而这正是当前最需要关注的领域。在这些领域的应用很多时候不仅依赖于TiO2材料本身的性质，还依赖于对TiO2材料的各种修饰以及TiO2与外界的各种相互作　　最近几十年里，纳米材料和纳米技术得到了长足的发展。当材料的尺寸降低到纳米级别时，会呈现出很多新的物理和化学性能。TiO2材料的比表面积会随着尺寸的减小迅速的变大，而其与外界物质的反应基本都发生在表面。因此纳米级的TiO2会表现出远优异于传统块体材料的光催化等性能。作为最有应用前途的光催化材料，纳米TiO2在帮助解决当前日益严峻的环境污染问题(光催化降解污染物)和缓解能源短缺危机(光电转化和光解水)中被寄予了极大的期望。在查阅大量文献的基础上，采用热法TiCl4和TiCl3共水解来制备金红石相TiO2粉体 ，该实验在TiCl4 制备TiO2的文献基础上维持原有试验TiCl4浓度2.3mol/L、反应温度为160℃最佳反应条件，通过改变TiCl3溶液浓度可以得到不同球状颗粒，采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外可见分光光度计（UV-vis）等对其进行了结构和光催化性质表征。 三、研究方案（思路） 1、查阅文献，整理思路。 2、TiO2光催化剂制备。 4、结果表征与分析结论 第1周： 检索文献、准备药品及仪器、掌握仪器的使用方法并撰写开题报告。 第2-6周： 在老师指导下进行实验操作。 第7周： 第8-10周：完成实验。 第11周： 向老师汇报实验结果，撰写论文，完成后交与老师审核。 第12周： 修改毕业论文，准备毕业答辩。 [J] .无机材料学报，2000,15（1）：29-46 [2]唐玉朝，李薇，胡春，TiO2形态结构等光催化活性关系的研究[J] .化学进展，2003.，15（5）：379-384 [3]尚静，徐自力，杜饶国，李静敏，TiO2纳米粒子的结构。表面特性及光催化性能研究[J].无机化学学报，2001,16（6）：1211-1216 [4]余家国，赵修建，溶胶-凝胶工艺制备TiO2薄膜的表面组成和价态研究[J] .分子催化， 1999,13（5）：334-337 [5]张青红,高濂,郭景坤.四氯化钛水解法制备二氧化钛纳米晶的影响因素[J].无机材料学报,2000,15(6):992-998. [6]Wanbiao Hu, Liping Li, Wenming Tong, Guangshe Li,Supersaturated spontaneous nucleation to TiO2 microspheres:synthesis and giant dielectric performance Chem. Commun. 2010, 46, 3113-3115. [7]张青红,高濂,郭景坤.四氯化钛水解法制备纳米氧化钛超细粉体[J].无机材料学报,2000,15(1):21-25. [8]孙爱华,郭鹏举,李志祥,陈林,杨晔,李勇,崔平.TiCl4水解法制备纳米TiO2粉体[J].过程工程学报,2006,6(Z2):280-284孙静,高濂,张青红.TiCl3、TiCl4共水解制备金红石相氧化钛粉体[J].无机材料学报,2003,18(5). [10] Ollis DF, Pelizzetti E, Serpone N Photocatalyzed destruction of water En Viron contaminants.Sci.Technol,1991 25: 1523. [11]. Moritz T, Reiss J, Diesner K, Su D, Chemseddine A Nanostructured Crystalline TiO2 through Growth Control and Stabilization of Intermediate Structural Building Units. J. Phys.Chem.1997, B 101: 8052 [12]Sun J, Gao L, Zhang QS synthes