刘 彦 明, 吕 爱 超, 张 鸿, 刘 元 法, 宫 玉 梅

( 大连工业大学 纺织与材料工程学院, 辽宁 大连 116034 )

介孔二氧化钛微球的制备

刘 彦 明, 吕 爱 超, 张 鸿, 刘 元 法, 宫 玉 梅

( 大连工业大学 纺织与材料工程学院, 辽宁 大连 116034 )

以F127(PEO106PPO70PEO106)为模板剂，甲酸，质量分数为36 %的盐酸，钛酸四丁酯为前驱体，通过溶剂挥发法制备了TiO2纳米粒子。对纳米粒子的晶型、形貌以及孔径尺寸等进行了表征。结果表明，制备的TiO2为锐钛矿型，具有介孔的球型结构，微球直径20～40 nm，分散性良好，而且随着模板剂F127的用量增加，其孔径和比表面积都有所增加；当F127、甲酸、盐酸和TBOT用量分别是2.0 g、1.97、2.03和3.40 mL时，制备的介孔TiO2纳米微球的平均孔径达12.94 nm，比表面积达100.03 m2/g。

F127；锐钛矿；介孔；二氧化钛纳米微球

0 引 言

二氧化钛(TiO2)由于其优良的热稳定性、化学稳定性、电化学性能及环境友好性而被诸多学者广泛研究和应用[1]。TiO2可以形成带状[2]、管状[3]、球状[4]等多种不同的形状。介孔二氧化钛由于具有较高的比表面积、可以有效地增强光催化[5]、光电转换[6]等特点以及在水处理、染料敏化太阳能电池、纳米反应器等方面的应用而备受瞩目。目前，制备介孔二氧化钛的方法主要有水热法[7]、溶剂热法[8]、模板法[9]、溶胶-凝胶法[10]、微乳液法[11]等烦琐复杂而反应条件苛刻的方法。Zhang等[12]用单体液滴作为模板剂，采用悬浮聚合和溶胶-凝胶法制备的介孔TiO2纳米微球，平均孔径为8.65 nm，比表面积87.40 m2/g；Zhou等[13]以P123(PEO20PPO70PEO20)为模板剂，通过溶剂蒸发诱导自组装结合乙二胺包覆过程制备前驱体，然后通过氢化作用制备黑色的有序介孔TiO2纳米微球，平均孔径为9.6 nm，比表面积高达124 m2/g；……