酸性条件下二钛酸钾颗粒的离子交换反应过程研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

酸性条件下二钛酸钾颗粒的离子交换反应过程研究近年来，随着人们对于环境问题的加重关注，一系列针对环境和污染治理的新技术得到了发展，其中纳米材料和光催化技术被广泛应用于环境保护和治理，tio2作为一种无毒无害且具有生物相容性，并在催化方面有着优越性能的纳米材料，被投以广泛关注。

目前所研制的一种新型介孔tio2晶须材料，因其丰富的介孔结构、大比表面积、壁面晶化以及良好的热稳定性等优异性能，在生物质产氢、光催化、贵金属担载等方面都有着非常好的应用[1]。

离子交换过程是合成这种介孔tio2材料的重要工艺之一，对于介孔tio2材料的形貌结构有着决定性的作用，本文主要是针对介孔tio2材料前驱体二钛酸钾的离子交换反应过程的机理研究，对于实现介孔tio2材料结构形貌可控，进而在材料性能上实现进一步提高都有着至关重要的作用。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题主要针对介孔TiO2材料前驱体二钛酸钾的离子交换反应过程的机理研究，对于实现介孔TiO2材料结构形貌可控，进而在材料性能上实现进一步提高都有着至关重要的作用。

本课题对于二钛酸钾的离子交换反应过程的研究主要是基于离子选择性电极的实时采集数据系统，连续测定出整个离子交换反应过程中体系溶液pH值，K 浓度的变化形式，并且变换不同的离子交换反应条件（体系温度、搅拌速度、初始溶液pH值等），试图将最初的二钛酸钾颗粒表面大量氧化钾溶解阶段与离子交换反应阶段分离开，进而通过能斯特方程计算出离子交换时溶液中H ，K 浓度随时间的变化形式，通过H ，K 浓度变化数据双向分析酸性条件下二钛酸钾颗粒的离子交换反应行为。