邹汉波，卢　恒，陈胜洲

(广州大学 化学化工学院， 广州 510006)



纳米级TiO2中空球的制备

邹汉波，卢恒，陈胜洲

(广州大学 化学化工学院， 广州 510006)

以聚苯乙烯(PS)乳液为模板，首先合成了PS/TiO2复合微球，采用回流溶解出PS模板的方法，制备出纳米级TiO2中空球。探讨了不同单体浓度、引发剂用量、乳化剂用量以及反应温度对聚苯乙烯乳液的影响。利用XRD、TG、BET、IR和UV-Vis手段对合成的纳米颗粒进行了表征。研究发现80 ℃下，单体浓度占总质量的20%、引发剂和乳化剂分别为单体质量的0.3%和3%、回流时间为12h时，可以得到外径为180nm、比表面积为283.4m2/g的TiO2中空球，且中空球的壳层由大量粒径为8～10nm的TiO2颗粒紧密堆积而成。

PS乳液；复合微球；模板法；TiO2中空球

0　引　言

TiO2因具有良好的光催化性能，化学性质稳定，价格低廉，对人体和其它生物毒性非常小，在污水处理、太阳能电池、光催化材料等方面有着广泛的应用[1-2]。然而目前制备的TiO2粉末，由于粒径偏大，比表面积不高，在生产和使用过程中容易团聚，致使其紫外线的吸收和光催化性能受到限制。

无机纳米中空微球(如ZnO，TiO2)是一类以气体或溶剂为核、无机氧化物为壳，通过化学溶剂或高温煅烧法脱除内核，内部具有空腔结构的特殊复合微球。无机纳米中空微球能够容纳大量的客体分子或者尺寸较大的客体分子，同时具备密度低、比表面积大、热和力学稳定性高和表面渗透性好等优点，在生物、催化及材料科学等许多领域具有广阔的应用[3-4]。

本文以聚苯乙烯微球为模板，通过回流溶出模板的方式，制备出纳米的TiO2中空球，研究了单体浓度、引发剂与乳化剂用量和反应温度对聚苯乙烯(PS)模板球的影响，确定最优的纳米TiO2中空球的制备条件。……