TiO2纳米管的制备与应用

论文摘要

自合成纳米碳管以来,一维纳米材料因为其所具有的独特性质,使之在磁学、电子学、光学、催化以及化学传感器等方面呈现出广阔的应用前景。近年来,在一维纳米材料的制备研究上取得了显著的进展,发展出了许多制备方法。TiO2是一种重要的无机材料,近年来在环境化学领域有着广泛的应用。由于TiO2纳米管比TiO2纳米粒子和TiO2纳米膜具有更大的比表面积,因此在催化、光电器件等应用领域将具有更好的应用前景。由于纳米TiO2具有稳定的光化学性质、较高的催化效率、较强的氧化能力、无毒无害、价格便宜、在实际应用中工艺流程简单、操作条件易控制、无二次污染等优点,使得纳米TiO2在废水处理、大气净化、城市垃圾处理等环保领域得到了广泛研究和应用。实验中使用X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、氮吸附（BET）等手段对样品的组成和形貌进行测试和分析,并用TiO2纳米管进行了铀吸附实验,经测试得到了很好的吸附效果。

论文目录

• 提要
• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 2 纳米管的制备方法'>1.2 TiO₂纳米管的制备方法
• 1.2.1 模板合成法
• 1.2.2 阳极氧化法
• 1.2.3 水热合成法
• 2 纳米管的应用'>1.3 TiO₂纳米管的应用
• 1.3.1 催化剂载体
• 1.3.2 光催化
• 1.3.3 太阳能电池
• 1.3.4 气敏传感器材料
• 1.3.5 其他
• 1.4 本文的主要研究内容和意义
• 2纳米管的制备'>第2章 TiO₂纳米管的制备
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验试剂和表征仪器
• 2.2.2 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 晶相分析
• 2.3.2 形貌测试与分析
• 2.3.3 比表面积分析
• 2.3.4 红外吸收光谱分析
• 2.4 本章小结
• 2纳米管形成机理的研究'>第3章 TiO₂纳米管形成机理的研究
• 3.1 引言
• xH_2-xTi₃O₇ 纳米管的形成机理'>3.1.1 Na_xH_2-xTi₃O₇纳米管的形成机理
• xH_2-xTi₂O₄（OH）₂ 纳米管的形成机理'>3.1.2 Na_xH_2-xTi₂O₄（OH）₂纳米管的形成机理
• 2 纳米管的结构和形成的研究'>3.1.3 其他对于TiO₂纳米管的结构和形成的研究
• 3.2 不同反应时间对产物的影响
• 3.2.1 原料与试剂
• 3.2.2 实验方法
• 3.2.3 产物的表征
• 3.3 不同添加物对产物的影响
• 3.3.1 实验方法
• 3.3.2 产物的形貌与分析
• 3.4 不同处理方法对产物的影响
• 3.5 本章小结
• 2纳米管的应用'>第4章 TiO₂纳米管的应用
• 4.1 引言
• 2 纳米管吸附放射性元素的实验'>4.2 应用TiO₂纳米管吸附放射性元素的实验
• 4.2.1 原料与试剂
• 4.2.2 实验方法
• 4.2.3 产物的表征
• 4.3 吸附实验结果与讨论
• 4.3.1 吸附效率分析
• 4.3.2 吸附后产物的形貌与结构分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢