沈娇雯，田 震，汪玲玲

（上海第二工业大学城市建设与环境工程学院，上海 201209）

TiO2/碳纳米管复合材料的氧化热失重特性及动力学

沈娇雯，田 震，汪玲玲

（上海第二工业大学城市建设与环境工程学院，上海 201209）

对采用水热合成法制备的TiO2/碳纳米管复合材料，进行了氧化热失重和动力学分析。考察了升温速率和TiO2负载量对于热失重（TG）和差示扫描（DSC）曲线的影响。结果表明，升温速率的增加会使TG和DSC曲线向高温区稍有偏移，而TiO2负载量的增加会使TG和DSC曲线向低温区明显偏移，但两者对TiO2/碳纳米管复合材料的最终转化率并无影响。采用Kissinger和Ozawa非等温法进行了氧化热失重反应的拟合，得到了十分相近的表观活化能和频率因子，线性回归系数R2均在0.99以上，拟合效果较为理想。

热失重特性；动力学；碳纳米管；TiO2-CNT

0 引言

由于TiO2物理化学性质稳定、光催化活性强、无毒、价廉等优点已成为环保领域光催化材料的研究热点[1-3]。但是在实际应用中，由于TiO2量子效率低、光电活度小、带隙较宽、光催化循环利用效果不佳等缺点，影响了其催化性能[4]。碳纳米管（CNT）是Iijima 在1991年发现的一种新型的碳结构[5]。它具有极大的比表面积和空隙结构、极高的化学稳定性、独特的电学、热学和力学性能、纳米级管腔结构和优良的吸附性能，是一种十分理想的催化剂载体[5]。研究表明，以碳纳米管作为TiO2的载体具有能增大反应速率、降低反应温度的作用，并且对反应路径有优良的选择性[7]。

作为一种炭材料，TiO2/碳纳米管复合材料抗氧化性能的优劣会影响其自身的高温应用能力。……