块状TiO2/SiO2气凝胶的非超临界干燥法制备及其表征

摘要

分别通过TiO2和SiO2的单独溶胶和TiO2/SiO2复合凝胶, 并添加干燥控制化学添加剂甲酰胺, 形成比较完善的凝胶网络结构, 同时通过正硅酸乙酯的乙醇溶液浸泡, 低表面张力溶剂替换和分级陈化以及干燥等步骤, 实现了块状TiO2/SiO2复合气凝胶的非超临界干燥制备. 所得TiO2/SiO2气凝胶为无色或乳白色轻质块状多孔固体, 表观密度约0.4～0.9 g/cm3, 孔隙率约80%～95%. 它由直径约10 nm的TiO2和SiO2微粒相互分散复合而成, 孔洞直径约几十纳米. 其相态SiO2为无定形, TiO2为锐钛矿晶型. 随着焙烧温度的升高, 直到800 ℃不发生相变化.