凝胶-溶胶法制备纳米二氧化钛的pH控制

摘要

利用凝胶-溶胶法制备纳米二氧化钛,采用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对产物进行了表征,考察了体系pH变化和电解质(高氯酸钠)对它的影响,以及初始pH(pH0)对二氧化钛形貌及体系组成的影响.结果表明,产物为锐钛矿型二氧化钛,平均粒径5～15 nm;体系pH变化是由于OH-(或H+)在氢氧化钛或二氧化钛表面的吸附和脱附,添加0.1 mol/L高氯酸钠能促进OH-(或H+)的吸附和脱附过程.pH0显著影响二氧化钛形貌和体系组成,pH0=1.0时为球状晶体,pH0=9.4时为较规则的立方晶体,至pH0=11.5变为椭球形.pH0＞9.4时,二氧化钛物质的量分数显著下降,至pH0=12.0时无二氧化钛生成,因此应控制pH0＜9.4.