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TiO2基纳米复合材料研究获进展

发布日期: 2017-05-18 来源:新华网 字号: [ 大 中 小 ]

    复合材料结合两种材料的优点而成为材料领域的热点之一。由于材料的耦合效果，TiO2基纳米复合材料，比如TiO2-ZnO、TiO2-SnO2、TiO2-WO3等复合材料，广泛应用于光催化、气体传感器和吸附材料等，引起国内外材料学界的广泛关注。
    在国家自然科学基金和教育部重点项目支持下，新疆大学石油天然气精细化工重点实验室宿新泰教授带领的研究团队自2007年以来围绕纳米WO3、ZnO、CuO和Co3O4的水热合成与应用开展了一系列工作，旨在控制合成不同形貌的纳米氧化物，并获得性能优异的纳米材料，并取得了较好的研究结果。
    最近，该研究小组开发了一种新颖的TiO2-WO3纳米复合物合成方法。通常，水热合成纳米WO3可以通过向钨酸钠溶液中滴加盐酸的方法获得前驱体，然后将前驱体转移到水热釜中高温水热处理若干小时获得目标产物。在本方法中，研究人员采用TiCl4溶液作为钛源和酸源，加入到钨酸钠溶液中，直接得到了钨酸和偏钛酸的沉淀。超声后，入釜170℃水热处理10小时即可得到TiO2–WO3纳米复合物。该方法为其他纳米复合氧化物的合成提供了有价值的参考。
    结果表明，TiO2–WO3纳米复合物(nTi : nW=4 : 1)对芳香族化合物展现了良好的气敏性能，顺序依次为二甲苯>甲苯>苯。更为有趣的是，TiO2–WO3纳米复合物(nTi : nW=4 : 1)并没有展现出通常的光催化活性，对亚甲基蓝展现了强的吸附性，经过550℃温度下5小时焙烧，材料对亚甲基蓝的吸附性能没有明显衰减。相关研究结果发表在近期出版的J. Mater. Chem. 2012，DOI: 10.1039/c2jm32478d上。

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