第03期综述专论
编米二氧化钛的制备及应用的研究进展
纳米二氧化钛的制备及应用的研究进展
杨丽虾”周光强高建峰孙中淀(中北大学理学院化学系，山西太原030051)
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演要：本文综述了国内外缩米T0,的制备方。其中录主要的是液相法，气相法和固相法。并对各个方法的优劣离单比较。并对结来TO,材料在光
能化、颜色效应、抗菌作用和在传感器方面的应用进行介绍。关键据：编米TIO,，特性，制备，应用
中图分类号：06-1
文献标识码：A
文津编号：T16728114(2011)03-017-08
纳米材料是20世纪80年代末、90年代初才逐步发展起来的一类新型材料。纳米二氧化钛是其中最重要的一类无机功能材料之一。二氧化钛俗称钛白粉，为无机物、无毒、无味、无刺激性、热稳定性好、不分解、不挥发。它有三种晶型：板钛矿、锐钛矿和金红石型，其中金红石和锐钛矿应用较广。常规TiO,纳米化后，除了具有一般纳米粒子所特有的量子尺寸效应和表面效应等的特性外，还具有高光催化效应、强紫外线屏蔽能力以及能产生奇特颜色效应等许多特殊性能，广泛应用在生产和生活的各个方面。其制备及应用研究受到世界各国的高度重视。
1纳米TiO,的制备方法 1.1液相法
国内外合成纳米TiO,的方法很多，根据所要求制备粒子的性状、结构、尺寸、晶型、用途等而采用不同的制备方法。根据制备原料的不同可分为液相法、气
相法和固相法。 1.1.1液相沉淀法
沉淀法3是在原料溶液中添加适当的沉淀剂，使得原料液中的阳离子形成各种形式的沉淀物，然后再经过滤、洗涤、干燥，有时还需加热分解等工艺过
作者篇介：杨丽爆，在读颈士，从事纳米二氧化钛研究工作。万方数据
程制得纳米粉体的方法。液相沉淀法合成纳米TiO,粉体，一般以TICI,石或Ti(SO)等无机钛盐为原料围。其主要步骤：将氮水、(NH),CO,、Na,CO,，或NaOH等碱类物质加人到钛盐溶液中，生成无定形的Ti(OH)4;将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥后，经600℃左右缎烧得锐钛型、800℃以上得到金红石型纳米Ti0,体。其工
艺流程如图1。氨水、(NHa）CO)
无机钛盐
+TiCh、TXSOwa等
HOENTOOEN
编米T302
搬烧
沉淀
过滤、洗漆、干燥
图1液相沉淀法工艺流程
采用液相沉淀法合成纳米TiO,具有原料便宜、工艺简单等优点。但是，用液相沉淀法制备纳米粒子容易形成严重的团聚结构，从而破坏了粉料的超细、均匀特性。还存在工艺流程长、废滤多、产物损失较大的缺点，制得的TiO,粉体纯度不高。目前，沉淀法主要研究的单位有中国科学院上海硅酸盐研究所、四川大学以及东北大学等。
为改进制备工艺，赵敬哲等“的试验由液相一步合成金红石型超细TiO,粉体的工艺省去耗能多的高温锻烧过程，同时也可避免在此过程因烧结而引起的纳米粒子之间的硬团聚。