控制纳米二氧化钛形貌和晶型转变的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种控制纳米二氧化钛形貌和晶型转变的合成方法，包括以下步骤：将氨基酸模板剂溶于氨水中，获得模板剂溶液；在搅拌下，将所述模板剂溶液加入到由蒸馏水和无水乙二胺形成的混合溶剂中，获得清亮溶液；在搅拌下，向所述清亮溶液中加入钛酸正四丁酯，继续搅拌，获得反应液；将所述反应液转入反应釜中，溶剂热反应得到沉淀物；离心收集所述沉淀物，并依次用蒸馏水、无水乙醇和蒸馏水清洗，干燥，即得二氧化钛产物。本发明专利技术以常见的钛酸正四丁酯为钛源、以氨基酸为模板剂，在水和乙二胺的二元溶剂体系中，通过调节合成温度和乙二胺的比列来控制纳米二氧化钛的形貌和晶型，本发明专利技术的工艺简单，操作方便，成本低廉，无毒害无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于二氧化钛材料的合成
，具体涉及一种。
技术介绍
纳米二氧化钛是一种重要的无机功能性材料，因其具有光催化活性好、表面活性较高，耐候性和耐腐性良好，抗紫外线能力较强、环境友好、价格相对低廉及对人体无毒性等优点，被广泛应用于涂料、医药、化妆品、催化剂、感光材料、环保工程、食品包装和功能陶瓷等领域各个领域。纳米二氧化钛有三种常见的晶型分别是锐钛矿型(anatase)、板钛矿型(brookite)和金红石(rutile)型,其中锐钛矿型和板钛矿型属于热力学不稳定晶型,它们可以通过锻烧处理转变成为稳定相的金红石型纳米二氧化钛。目前，在基础和应用领域已对纳米二氧化钛做了大量研究，已合成出了多种具有独特形貌的TiO2纳米结构，如纳米薄片、纳米棒、纳米管、纳米线、纳米小球、具有分层结构的TiO2微球以及花式纳米TiO2等。另夕卜，也发展了许多不同的方法和技术来制备二氧化钛纳米材料，如溶胶凝胶法、水热法、溶剂热法、模板法、胶束和反胶束法、化学气相沉淀法、静电纺丝法以及电沉淀法等。在溶剂热反应中可通过控制溶剂的理化性能、反应温度、反应时间、溶液pH值以及模板剂得到不同晶型、不同尺寸和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制纳米二氧化钛形貌和晶型转变的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将氨基酸模板剂溶于氨水中，获得模板剂溶液；步骤二，在缓慢搅拌下，将所述模板剂溶液加入到混合溶剂中，获得清亮溶液，所述混合溶剂的组分和各组分的含量为：水1～3体积份，无水乙二胺0～3体积份；步骤三，在快速搅拌下，向所述清亮溶液中加入钛酸正四丁酯，继续搅拌30min，获得反应液；步骤四，将所述反应液转入聚四氟乙烯内衬内胆不锈钢反应釜中，溶剂热反应得到沉淀物；步骤五，将所述沉淀物离心收集，并依次用蒸馏水、无水乙醇和蒸馏水清洗，并于60～80℃干燥10～12小时，得二氧化钛产物。

【技术特征摘要】
1.一种控制纳米二氧化钛形貌和晶型转变的合成方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一，将氨基酸模板剂溶于氨水中，获得模板剂溶液；步骤二，在缓慢搅拌下，将所述模板剂溶液加入到混合溶剂中，获得清亮溶液，所述混合溶剂的组分和各组分的含量为水I 3体积份，无水乙二胺O 3体积份；步骤三，在快速搅拌下，向所述清亮溶液中加入钛酸正四丁酯，继续搅拌30min，获得反应液；步骤四，将所述反应液转入聚四氟乙烯内衬内胆不锈钢反应釜中，溶剂热反应得到沉淀物；步骤五，将所述沉淀物离心收集，并依次用蒸馏水、无水乙醇和蒸馏水清洗，并于60 80°C干燥10 12小时，得二氧化钛产物。2.根据权利要求1所述的控制纳米二氧化钛形貌和晶型的合成方法，其特征在于，所述混合溶剂的组分和各组分的含量为水I 3体积份，无水乙二胺I 3体积份；所述溶剂热反应的温度T为120°C彡T ( 170°C。3.根据权利要求1所述的控制纳米二氧化钛形貌和晶型的合成方法，其特征在于，所述混合溶剂的组分和各组分的含量为水I 3体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶玉贵，曹宁，孙忆晨，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：