均一性纳米二氧化钛颗粒的制备研究开题报告

1. 研究目的与意义

二氧化钛俗称钛白，廉价、无毒、性质稳定，是常用的氧化物半导体。

由于其白度遮盖力和着色力强，折射率高，分散性好，特别是在抗腐蚀性、光催化、光电转换和抗紫外线粉化等方面均显示出优异性能。

二氧化钛有金红石相、锐钛矿相和板钛矿相三种晶型。

2. 研究内容和预期目标

1.水热法制备纳米二氧化钛；2.探究前驱体对纳米二氧化钛颗粒结构和形态的影响规律；3.探究反应温度对纳米二氧化钛颗粒结构和形态的影响规律；4.探究溶液pH值对纳米二氧化钛颗粒结构和形态的影响规律；5.探究反应时间对纳米二氧化钛颗粒结构和形态的影响规律；6.利用粒度分析仪、扫描电镜等对样品进行结构和性能的表征。

预期目标：成功得到均一性良好的二氧化钛产品。

3. 研究的方法与步骤

1.水热法制备纳米二氧化钛以钛醇盐为前驱体，将其加入到乙醇/水混合溶剂中，在高温下水热处理得到纳米TiO2；2.使用不同的钛源作为前驱体，通过比较获得最佳钛源；3.设定不同的反应温度，通过比较获得最佳反应温度；4.设定不同的pH值，通过比较获得最佳pH值；5.设定不同的反应时间，通过比较获得最佳反应时间；6.通过粒度分析仪、扫描电镜等对样品进行结构和性能的表征。

4. 参考文献

[1]MEMON Hafeezullah, 王宁宁, 王珏, 冯旭煌等. 负载纳米二氧化钛光催化织物的制备及其性能研究[J]. 浙江理工大学学报:自然科学版, 2016, 35（1）:17-20.[2]畅文凯. 纳米结构二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能[D]. 北京:北京化工大学, 2013, 1-26.[3]贾璐, 高旭, 葛少华. 光催化纳米二氧化钛材料的抗菌机制及其影响因素[J]. 口腔医学, 2017,37（1）:81-83.[4]李智, 葛少华. 纳米二氧化钛在生物医学中的应用进展[J]. 口腔医学, 2017, 37（1）: 85-87.[5]朱建平, 侯欢欢, 冯蒙蒙等. 纳米二氧化钛在硅酸盐行业中的应用研究进展[J]. 硅酸盐通报, 2016, 35（9）: 1-5.[6]郝喜海, 李慧敏, 李菲等. 纳米二氧化钛的表面改性研究[J]. 无机盐工业, 2012, 44（1）:31-42.[7]殷婷婷, 王国宏, 韩德艳等. 水热法制备纳米二氧化钛的研究进展[J]. 广州化工, 2012, 40（5）:10-12.[8]荆洁颖. 高活性水分散纳米二氧化钛制备、表征及光催化作用[D]. 山西: 太原理工大学, 2012, 45-59.[9]晏发春, 汪恂, 朱雷等. 水热法制备纳米TiO2处理染料废水实验研究[J]. 水处理技术, 2016, 42（2）:27-33.[10]范佳杰. 二氧化钛纳米片基染料敏化太阳能电池的制备[D]. 武汉:武汉理工大学, 2012, 34-40.[11]Navaneethan.M, Nithiananth.S, R. Abinaya et al. Hydrothermal growth of highly monodispersed TiO2 nanoparticles:Functional properties and dye-sensitized solar cell performance[J]. Applied Surface Science, 2016, 1-2.

5. 计划与进度安排

1、2022-12-19~2022-01-17：查阅文献，了解课题背景，完成开题报告。

2、2022-03-07~2022-03-14：开展初步实验，熟悉纳米二氧化钛制备的过程。

3、2022-03-15~2022-03-22：探究前驱体对实验的影响规律。