一种TiO2空心球的制备方法技术

技术编号：40059430 阅读：5 留言：0更新日期：2024-01-16 22:27

一种TiO<subgt;2</subgt;空心球的制备方法，涉及TiO<subgt;2</subgt;空心球制备的技术领域，其制备方法的步骤包括：第一步：分别称取硫酸钛和氟化钠固体置于二次去离子水中，磁力搅拌形成均一溶液；第二步：在上述硫酸钛溶液中缓慢分批次加入尿素，磁力搅拌一段时间后得到均一的混合溶液；第三步：将混合溶液置于超声仪中超声处理；第四步：将超声后的混合溶液转入聚四氟乙烯的内衬水热反应釜中，从室温升温至160℃后保持12小时；第五步：自然冷却，固液分离，将固体沉淀物用去离子水合乙醇交替洗涤3次后于80℃烘箱中干燥后得到产品。本发明专利技术的有益效果在于：制备方法简单，制得的TiO<subgt;2</subgt;空心球比表面积较大，达到141m<supgt;2</supgt;g<supgt;‑1</supgt;。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及tio2空心球制备的，特别是涉及一种tio2空心球的制备方法。

技术介绍

1、tio2是一种n型半导体氧化物，tio2粒子的能带结构是由一个充满电子的低能价带(vb)和一个空的高能导带(cb)构成的，它们之间由禁带分开。当tio2粒子受到能量(e)大于或等于禁带宽度(eg)的光照时，价带中的电子会吸收光子的能量，越过禁带进入导带，从而在导带产生自由电子，同时在价带产生空穴，形成电子—空穴对。由于半导体的能带间缺少连续区域，所产生的电子—空穴对的寿命较长，在电场作用下分离并迁移到粒子表面。纳米tio2的光催化作用主要依赖于光生空穴的强氧化能力，可夺取半导体纳米粒子表面有机物或溶液中的电子，使原本不吸收光的物质都被活化氧化，将其表面吸附的oh-和h2o分子氧化成·oh，再由·oh无选择地将有机物氧化，最终降解为co2和h2o等简单的无机物。

2、到目前为止，纳米片、纳米管、纳米线、微纳米球等形貌结构的tio2被大量报道出来，但是空心结构、花状结构等具有特殊形貌的tio2还鲜有文献报道。空心结构材料具有较高的比表面积，有利于增加tio2催化剂与水体中有机反应物的接触，进而有助于加速降解反应速率。目前tio2空心球的制备方法材料均有不同，制备出的tio2空心球的比表面积均不同，目前制得的tio2空心球的比表面积在60m2g-1左右，有待进一步增加。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种tio2空心球的制备方法，以增大tio2空心球的比表面积。</p>

2、本专利技术提供一种tio2空心球的制备方法，其制备方法的步骤包括：

3、第一步：分别称取硫酸钛和氟化钠固体置于二次去离子水中，磁力搅拌形成均一溶液。

4、第二步：在上述硫酸钛溶液中缓慢分批次加入尿素，磁力搅拌一段时间后得到均一的混合溶液。

5、第三步：将混合溶液置于超声仪中超声30分钟。

6、第四步：将超声后的混合溶液转入聚四氟乙烯的内衬水热反应釜中，从室温升温至160℃后保持12小时。

7、第五步：自然冷却，固液分离，将固体沉淀物用去离子水合乙醇交替洗涤3次后于80℃烘箱中干燥后得到产品。

8、本专利技术的有益效果在于：制备方法简单，制得的tio2空心球比表面积较大，达到141m2g-1。

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【技术保护点】

1.一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述硫酸钛为Ti(SO4)2·9H2O。

3.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述第二步中的尿素分批次加入。

4.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述第三步中超声处理30min。

5.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述第四步中聚四氟乙烯的内衬水热反应釜升温反应，从室温升温至160℃后反应12小时。

6.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述第五步中用去离子水合乙醇交替洗涤3次后于80℃烘箱中干燥后得到产品。

7.根据权利要求1所述的一种TiO2空心球的制备方法，其特征在于：所述产品为锐钛矿型TiO2。

【技术特征摘要】

1.一种tio2空心球的制备方法，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种tio2空心球的制备方法，其特征在于：所述硫酸钛为ti(so4)2·9h2o。

3.根据权利要求1所述的一种tio2空心球的制备方法，其特征在于：所述第二步中的尿素分批次加入。

4.根据权利要求1所述的一种tio2空心球的制备方法，其特征在于：所述第三步中超声处理30min。

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【专利技术属性】
技术研发人员：许乃才，史丹丹，刘静，边绍菊，杨辉，陈渭，
申请(专利权)人：青海师范大学，
类型：发明
国别省市：

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