纳米微晶纤维素诱导结晶制备纳米二氧化钛的方法技术

本发明专利技术涉及以纳米微晶纤维素作为结晶诱导剂，诱导结晶制备方形、针状纳米二氧化钛。该方法先配制重量百分比浓度为０．０１％－５％纳米微晶纤维素水分散液，再加入助剂，经超声处理后，按干纳米微晶纤维素与四氯化钛重量比为１∶１－１∶１５０，向纳米微晶纤维素水分散液中滴加四氯化钛，在２０－１２０℃下搅拌反应，反应时间为２－１５小时；调节上述工艺条件，分别得到方形、针状纳米二氧化钛。本发明专利技术原料廉价，工艺简单，易操作，重复性好；反应条件温和，低温下即可完成，反应时间较短，且无需高温焙烧；调节工艺条件，即可实现纳米二氧化钛的形貌可控，且形貌规整且粒径分布窄。本发明专利技术中得到的纳米二氧化钛可广泛应用于光电材料、装饰材料、环境催化材料等方面。

【技术实现步骤摘要】
纳米微晶纤维素诱导结晶制备纳米二氧化钛的方法                        
本专利技术涉及纳米二氧化钛的制备方法，特别是指一种纳米微晶纤维素诱导结晶制备形貌可控的方形、针状纳米二氧化钛的方法。                        
技术介绍
二氧化钛因其化学性质稳定、耐酸碱腐蚀、无毒、优良的光催化活性和超亲水性，可广泛应用于抗菌除臭、空气净化、污水处理、防污防雾、汽车面漆、化妆品等领域。然而，传统纳米二氧化钛的制备方法主要包括气相法、水热法、溶剂热法、溶胶-凝胶法。气相法反应温度要求高；水热法需高压，对设备要求高，耗能大；溶剂热法，需用非水溶剂，且大量消耗有机溶剂；溶胶-凝胶法原料成本高，工艺复杂，需高温培烧，且反应时间长，易引起颗粒团聚。特殊形貌的纳米二氧化钛，能增大纳米二氧化钛比表面积，增多晶格畸变，从而提高纳米二氧化钛的在光催化、光电转换、超亲水性等方面性能，且能拓展其应用领域，因而近年来备受关注。关于方形纳米二氧化钛的制备方法，国内外报道极少，国内仅清华大学王海在《高等学校化学学报》(2005年4期607-610页)上报道了方形二氧化钛纳米晶的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米微晶纤维素诱导结晶制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：以纳米微晶纤维素作为结晶诱导剂，诱导结晶制备方形、针状纳米二氧化钛，其步骤及其工艺条件如下：步骤一：纳米微晶纤维素的制备采用天然纤维素，经碱、二甲亚砜、季胺盐前处理，再经强酸水解、超声振荡处理制备得到纳米微晶纤维素；步骤二：纳米二氧化钛的制备先配制重量百分比浓度为０．０１％－５％纳米微晶纤维素水分散液，再加入助剂，使其相对于水的重量百分比浓度达０％－５％，然后经超声处理，按干纳米微晶纤维素与四氯化钛重量比为１∶１－１∶１５０，向纳米微晶纤维素水分散液中滴加四氯化钛，在２０－１２０℃下搅拌反应，反应时间为２－１５小时；制备方形纳米二氧化钛...

【技术特征摘要】
1、纳米微晶纤维素诱导结晶制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：以纳米微晶纤维素作为结晶诱导剂，诱导结晶制备方形、针状纳米二氧化钛，其步骤及其工艺条件如下：步骤一：纳米微晶纤维素的制备采用天然纤维素，经碱、二甲亚砜、季胺盐前处理，再经强酸水解、超声振荡处理制备得到纳米微晶纤维素；步骤二：纳米二氧化钛的制备先配制重量百分比浓度为0.01％-5％纳米微晶纤维素水分散液，再加入助剂，使其相对于水的重量百分比浓度达0％-5％，然后经超声处理，按干纳米微晶纤维素与四氯化钛重量比为1∶1-1∶150，向纳米微晶纤维素水分散液中滴加四氯化钛，在20-120℃下搅拌反应，反应时间为2-15小时；制备方形纳米二氧化钛时所用助剂为聚乙二醇或聚乙烯醇；制备针状纳米二氧化钛时所用助剂为聚乙烯基吡咯烷酮或聚丙烯酸；步骤三：后处理经过滤，洗涤，真空干燥，即得方形或针状纳米二氧化钛粉体。2、根据权利要求1所述的纳米微晶纤维素诱...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁恩勇，周艳，
申请(专利权)人：中国科学院广州化学研究所，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]