金红石型二氧化钛粉末的XRD图谱

金红石型二氧化钛粉末的XRD图谱：

4.43 2.97 2.25 1.82 1.54 1.34d(A)数据处理：

锐钛型二氧化钛与金红石型二氧化钛的区分

1、（锐钛型二氧化钛与金红石型二氧化钛）的区分 1.1 方法 利用X射线衍射仪得到XRD图谱进行分析 1.2用到的仪器 X射线衍射仪 X射线产生原理： 高速运动的电子与物体碰撞时，发生能量转换，电子的运动受阻失去动能，其中一小部分（1％左右）能量转变为X射线，而绝大部分（99％左右）能量转变成热能使物体温度升高 1.2.1 X射线管的结构 阴极：又称灯丝(钨丝)，通电加热后便能释放出热辐射电子。 阳极：又称靶，通常由纯金属制成(Cr,Fe,Co,Ni,Cu,Mo,Ag, W等)，使电子突然减速并发射X射线。阳极需要水强制冷却。 窗口：是X射线射出的通道，维持管内高真空，对X射线吸收 较少，如金属铍、含铍玻璃、薄云母片 X射线管中心焦点

在X射线衍射中，总希望有较小的焦点（提高分辨率）和较强的X射线强度（缩短爆光时间）。 一般采用在与靶面成一定角度的位置接受X射线，这样可以达到焦点缩小，X射线相应增强的目的。 1.2.2 X射线特点

1.2.3理论基础：布拉格方程 1.2.4具体方法 用X射线衍射分析法中的粉末法来分析两种结构。 只有满足Bragg方程，才能产生衍射现象，因此用粉末法对测定的晶体样品，不改变λ,要连续改变θ。： ?用单色的X射线照射多晶体试样，利用晶体的不同取向来改变θ,以满足 Bragg方程。试样要求：粉末，块状晶体。 ?特点：试样容易获得，衍射花样反映晶体的全面信息。

粉末法：由于多晶体由无数取向无规的单晶组成，相当于单晶绕所有取向的轴转动，晶体内某等同晶面族{HKL}的倒易点，形成－相应倒易矢量ｇＨＫＬ为半径的倒易球。一系列的倒易球与反射球相交，其交集是一系列园，则相应的衍射线束分布于以样品为中心、入射方向为轴、上述交线园为底的园锥面上。 1.2.5 两者结构分析 晶胞结构的不同 金红石型二氧化钛及锐钛型二氧化钛结晶类型均为正方结晶，前者为R型，后者为A型。金红石型二氧化钛晶格结构致密，比较稳定，光化学活性小，因而耐久性由于锐钛型二氧化钛。另外，金红石型二氧化钛晶体结构是细长的成对的孪生晶体，每个金红石晶胞含有2个二氧化钛分子，以两个棱相连，这比锐钛型二氧化钛八面体的形式体积更小、结构更密，因而硬度和密度增大，介电常数和导热性增加，所以耐候性好，不易粉化 (a)金红石型 (b)锐钛型 金红石型和锐钛型晶胞中TiO2分子数分别是2和4。晶胞参数分别是：金红石型a：4．593A，c=2．959A；锐钛型a=3．784A，c=9．515^。金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮

金红石型纳米二氧化钛制备中的若干影响因素

第31卷第4期 2004年北京化工大学学报 JOURNAL OF BEI J IN G UN IV ERSIT Y OF CHEMICAL TECHNOLO GY Vol.31,No.4 2004 金红石型纳米二氧化钛制备中的若干影响因素 侯　强　郭　奋 (北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京　100029) 摘　要:实验以TiCl 4为原料,采用液相沉积法在低温条件下直接制备了金红石型纳米二氧化钛。重点研究了反应物浓度、温度、p H 值、添加剂和煅烧等条件对产物形貌和尺寸的影响。经透射电子显微镜(TEM )、X 2射线衍射 (XRD )和比表面分析(BET ),得到的样品为金红石型,其粒子近似呈球形,通过控制反应条件可以得到不同粒径的 分散均匀的纳米二氧化钛粉体。关键词:液相沉积法;二氧化钛;金红石型中图分类号:TM201 收稿日期:2003212223 第一作者:男,1978年生,硕士生3通讯联系人 E 2mail :guof @https://www.wendangku.net/doc/811842912.html, 金红石型纳米二氧化钛在精细陶瓷,高档涂料,防晒化妆品等许多领域有极广泛的用途[124]。金红石型是最稳定的晶型,结构致密,与锐钛型相比有较高的硬度、密度、介电常数与折光率。但是,传统金红石型二氧化钛的制备需经高温固相反应,经历由无定形→锐钛矿→金红石的转化过程。通常情况下,锐钛型到金红石型TiO 2的相转变温度为400～1000℃,转变温度与反应条件及前驱物结构密切相 关。通常认为钛盐(TiCl 4和Ti (SO 4)2)溶液室温水解产物如不经热处理为不稳定形物。以TiCl 4为前驱体制备TiO 2超微粉的方法有气相水解法、火焰水解法和激光热解法,均系高温反应过程,对设备的耐腐蚀材质要求很高,技术难度较大[527]。通过查阅相关文献[5],发现一定浓度的TiCl 4溶液在低温下可以获得结晶完好的纳米金红石型TiO 2颗粒,避免了实现晶型转化的煅烧过程,具有流程短、能耗少、成本低的优势,使得低成本低温液相一步合成纳米金红石型二氧化钛成为可能。本文重点研究了在 金红石型纳米二氧化钛制备中的若干影响因素:反应物浓度、温度、p H 值、添加剂和煅烧。 1　实验方法 将装有一定量去离子水的四口烧瓶置于冰水浴中,加入一定量六偏磷酸钠作为分散剂,将浓盐酸加 入水中,调节水溶液的p H 值为015～310,缓慢滴加浓度一定的四氯化钛溶液,滴加氨水调节p H 值为一恒定值,加热至70℃水解3h ,陈化12h ,过滤、水洗、醇洗、干燥,即可得到TiO 2样品。 利用日立H 2800型电子显微镜观测粒子的形 貌和尺寸,X 射线衍射仪(X ’Pert Philiphs )来确定纳米二氧化钛的晶型,比表面分析仪测定颗粒的比表面积,从而推算出纳米TiO 2粒径大小。 2　结果和分析 211　水解机理分析 TiCl 4和水之间的反应剧烈且复杂,这与温度和 其它条件有关。其反应产物通常为TiCl 4?5H 2O (水 量充足)或TiCl 4?2H 2O (水量不足或低温),然后该化合物继续发生如下水解反应 TiCl 4+5H 2O TiCl 4?5H 2O (1)TiCl 4?5H 2O TiCl 3(OH )?4H 2O +HCl (2)TiCl 3(OH )?4H 2O TiCl 2(OH )2?3H 2O + HCl (3) TiCl 2(OH )2?3H 2O TiCl (OH )3?2H 2O + HCl (4) TiCl (OH )3?2H 2O Ti (OH )4?H 2O +HCl (5) Ti OH —HO —Ti Ti O —Ti +H 2O (6) 水解产物Ti (OH )4?H 2O 在静置、洗涤或加热过程中会逐渐失去水而变成(H 2TiO 3),以上反应是可逆、分步水解反应过程,同时水解产物Ti (OH )4?

二氧化钛

二氧化钛 百科名片 二氧化钛，化学式为TiO2，俗称钛白粉，多用于光触媒、化妆品，能靠紫外线消毒及杀菌，现正广泛开发，将来有机会成为新工业。二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑；它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。 目录 二氧化钛简介 具体介绍 结晶特征及物理常数 级别性能 食品应用研究 测定方法 毒理数据 食用规定 展开 编辑本段二氧化钛简介

管制信息 本品不属于易制毒、易制爆化学品，不受公安部门管制。 名称 中文名称：二氧化钛 中文别名：二氧化钛,钛酐,氧化钛(IV) 英文别名：Titanium(IV) oxide,Titanium dioxide, Titanic anhydride, Titunic acid anhydride,Titania, Titanic acid anhydride, Titania, Unitane, Pigment white 6, . 77891 化学式 TiO2 相对分子质量 性状 白色无定形粉末。溶于氢氟酸和热浓硫酸，不溶于水、盐酸、硝酸和稀硫酸。与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。相对密度约。熔点1855℃。 储存 密封保存。SCRC 100227 510269 用途 制备一定浓度的钛化合物标准。颜料。陶瓷工业。聚乙烯着色剂。研磨剂。电容介质。高纯钛盐制备。耐高温合金、耐高温海绵钛制造。 编辑本段具体介绍 白色固体或粉末状的两性氧化物。又称钛白。化学式TiO2，分子量，熔点1830～1850℃，沸点2500～3000℃。自然界存在的二氧化钛有三种变体：金红石为四方晶体；锐钛矿为四方晶体；板钛矿为正交晶体。二氧化钛在水中的溶解度很小，但可溶于酸，也可溶于碱，反应的化学方程式如下： 二氧化钛和酸的反应：TiO2＋H2SO4=TiOSO4＋H2O 二氧化钛和碱的反应：TiO2＋2NaOH=Na2TiO3＋H2O

锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别

锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别 金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类，但是由于两者性质不同，从而也导致了它们各方面的差异，下面来讲讲它们之间到底有什么区别。钛白粉(二氧化钛)化学性质稳定，在一般情况下与大部分物质不发生反应。在自然界中二氧化钛有三种结晶：板 钛型、锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉。板钛型是不稳定的晶型，无工业利用价值，锐钛型

钛白粉(Anatase)简称A型，和金红石型钛白粉(Rutile)简称R型，都具有稳定的晶格，是重要的白色颜料和瓷器釉料，与其他白色颜料比较有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性、和化学稳定性，特别是没有毒性。锐钛型钛白粉，即A型钛白粉。是一种优良的白色粉末颜料，具有良好的光散射能力，因而白度好，遮盖力强，同时具有较高的化学稳定性，无毒无味，对人体无刺激作用，广泛应用于许多工业领域，如涂料、塑料、造纸及油墨等。金红石型钛白粉，即R型钛白粉。结合硫酸法金红石型钛白粉生产质量控制经验，集合无机包膜、有机处理、盐处理、煅烧控制、水解与产品应用等方面的创新研究，采用了先进的色相与粒径控制，锆硅铝磷多元无机包膜和新型的有机处理技术，开发的新一代高档通用型(偏水性)金红石钛白粉。适用于各种建筑涂料、工业漆、防腐漆、油墨、粉末涂料等行业。金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类，之所以说它们是钛白粉的两大重要种类，这是由于金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是目前市场上使用最广泛的两大钛白粉系列，但是由于两者性质不同，从而也导致了它们各方面的差异，下面列举说明金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉有什么区别：1)内部结构晶体钛白粉共有三种不同的晶体结构，即我们常说的金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、板钛型钛白粉，三者晶体

金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的性能对比

【金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的性能对比】 金红石型要比锐钛型的耐粉化性、保光性好。然而，纯 TiO2(锐钛型二氧化钛)颗粒表面在有水汽和氧气的存在下是光化学活泼的，而非生来就是光化学稳定的。纯TiO2甚至可促进在其颗粒周围基料的降解。因此有必要首先将TiO2本身光稳定化。该稳定性的大小可以通过对其进行不同无机氧化物的种类及份量控制而得。即对 TiO2进行无机包膜处理。使在TiO2颗粒周围表面和有机树脂之间形成一道屏蔽网不再促进(减少)有机树脂的降解。 Ti—Pure? R—706和 R—96O 是这一类钛的杰出代表物。他们周围都有非渗性致密 SiO2表面包膜。这些 SiO2包膜能够提供最强大的光化学保护性和稳定性。图16是这种致密 SiO2的真实结构放大照片。右边外围大约 l 公分淡色的就是 SiO2包膜，咖啡色的是 TiO2，左下小图外围发亮的白色便是 SiO2，当中被包着的便是 TiO2。无论是金红石型还就是锐钛型钛白粉，在可见光波长范围内(400—700nm)、它们对光线的反射率都很高，因而都具有很好的白度。但是在小于可见光范围如300—400纳米的紫外光波长范围内，两种不同晶型的所表现出的性能却有着很大的差别。对于金红石(红线)在具有很强杀伤力的 UV—A波段内(350—400nm)它对紫外线的反射率要远远低于蓝色的锐钛型，换句话说、它对紫外线的吸收率要大大地高于蓝色的锐钛型。在这种情况下，它周围的成膜物有机树脂身上所要分担的紫外光线就要少得多。 【金红石型钛白粉应用范围】 了解了以上金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉性能区别后，其实在它们的应用过程中，还有一点应该考虑到的，椐笔者这么多年从事钛白粉销售中了解到，生产厂家在用钛白粉的时候，在成本问题上用那一个也有想法的。金红石型钛白粉大部分都是生产高档的产品。好像说：生产涂料用钛白粉油墨用钛白粉塑料漆木器漆以及高档的印花胶浆一定会选用金经石型钛白粉。只有是金红石型钛白粉才能给高档产品漂亮的遮盖力。高的光泽度。分散过程中，也会省时省力。 【锐钛型钛白粉应用范围】 在市场上来说：生产塑料/ 水墨/ 大众化印花胶浆/ 年画/ 涂布等行业中。锐钛型钛白粉还是很吃香的。锐钛型钛白粉价格底，也有一定的白度，只不过是在生产中，要研磨，有或者是经高温技术生产让锐钛型钛白粉分散力强点，才能达到理想的状态。所以说：两者也占有一定的市场。就是说：你是生产什么东西。就用什么产品高档点的用金红石型钛白粉，中低档的就可以用锐钛型钛白粉。两者中你们来选择而已。

锐钛矿TiO2转变为金红石TiO2机制和性能

锐钛矿TiO2转变为金红石TiO2机制和性能 摘要：TiO2 是多相光催化研究中使用较多的一种材料。其在自然界存有3种不同的晶型：锐钛矿、金红石、板钛矿相。锐钛矿相转变为金红石相的过程是扩散相变。金红石是热力学稳定相, 锐钛矿是亚稳相, 并且从锐钛矿相到金红石相的相变是亚稳相到稳定相的不可逆相变。而煅烧时间与煅烧温度会影响其晶型的转变。在众多影响光催化性能的因素中，晶型是较为重要的一个因素。 关键字：锐钛矿、金红石、TiO2、相变、光催化 光催化降解是一门新型的并正在迅速发展的科学技术。研究表明，在适当的条件下，许多有机物污染物经光催化降解，可生成无毒无味的CO2、H2O及一些简单的无机物。目前，在光催化降解领域所采用的光催化剂多为N型半导体材料, 如TiO2、ZnO、Fe2O3、SnO2、WO3和CdS 等, 其中TiO2以其无毒、价廉、稳定和特殊的光、电性能等优点倍受人们青睐，成为最受重视的一种光催化剂[1]。 1.二氧化钛的结构 近年来, TiO2纳米材料制备、表征及改性一直是光催化研究领域的重点。同一种半导体可能具有不同的晶型，晶型的不同实际上就是组成物质的原子不同的空间构型有序的排布。二氧化钛是白色粉末状多晶型化合物, 自然界有锐钛矿型, 金红石型和板钛型三种晶 型结构, 但板钛型二氧化钛极不稳定且无实用价值[2]。所以目前的研究一般都主要为金红石相及锐钛矿相。TiO2晶体基本结构是钛氧八面体( TiO6)。钛氧八面体连接形式不同而构成锐钛矿相、金红石相和板钛矿相。锐钛矿型和金红石型均属于四方晶系，二者均可用相互连接的Ti06八面体表示，但八面体的畸变程度和连接方式各不不同。板钛矿型属正交晶系，一般难以制备，目前研究很少。如图1所示，金红石型（a）的八面体不规则，微显斜方晶；锐钛矿(b)呈明显的斜方晶畸变，对称性低于前者。从图2[3]中可以看出锐钛矿TiO2的Ti-Ti键长比金红石大，而Ti-O键比金红石小。 TiO2晶体基本结构——钛氧八面体有两种连接方式。如图3所示,分别为共边连接与共顶角连接。从图4[4]中可以看到锐钛矿中每个八面体与周围8个八面体相联(四个共边，四个共顶角)。金红石中的每个八面体与周围10个八面体相联(其中两个共边，八个共顶角)。 图1 金红石、锐钛矿和板钛矿的TiO6八面体结构

锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉有哪些区别

很多人在生活中常常分不清锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别，作为钛白粉下非常受欢迎的两类产品，我们应该适当的了解这二者的不同：很简单的一种方法就是锐钛型钛白粉经过高温制得金红石型钛白粉，所以说锐钛型是没有熔点的。其实它们的区别方法还有很多，外观、内部结构等个方面都有不同，当大家掌握了这些信息，就可以很好的辨别出它们了…… （锐钛型钛白粉-图例） 【锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别】 从构造、物化性质等方面我们都可以了解到这二者的不同，今天就由迈图化学的技术人员为大家来介绍一下： 一、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉 TiO2属于一种n型半导体材料，金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类，但是由于两者性质不同，从而也导致了它们各方面的差异，锐钛型和金红石型均属四方晶系，两种晶型都是由相互连接的TiO6八面体组成的，每个Ti原子都位于八面体的中间，且被6个O原子围绕。二、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉化学性质的区别 两者的差别主要是八面体的畸变程度和相互连接方式不同。

金红石和锐钛矿晶胞结构的差异也导致了这两种晶型物化性质的不同。 从热力学角度看，金红石是相对稳定的晶型，熔点为1870℃；而锐钛是二氧化钛的低温相，一般在500℃~600℃时转变为金红石。二氧化钛晶型转变的实质是晶胞结构组成单元八面体的结构重排。金红石晶型结构中原子排列更加致密，密度、硬度、介电常数更高，对光的散射也更大。 因此，金红石是常用的白色涂料和防紫外线材料，对紫外线有非常强的屏蔽作用，在工业涂料和化妆品方面有着广泛的应用。 锐钦的带隙宽度为稍大于金红石的，光生电子和空穴不易在表面复合，因而具有更高的光催化活性能够直接利用太阳光中的紫外光进行光催化降解，而且不会引起二次污染。 因此，锐钛矿是常用的处理环境污染方面问题的光催化材料。 三、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉物理性质的区别 1.熔点和沸点 由于锐钛型在高温下会转变成金红石型，因此锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。只有金红石型二氧化钛有熔点和沸点，金红石型二氧化钛的熔点为1850℃、空气中的熔点为(1830±15)℃、富氧中的熔点为1879℃，熔点与二氧化钛的纯度有关。金红石型二氧化钛的沸点为为(3200±300)℃，在此高温下二氧化钛稍有挥发性。

纳米二氧化钛的制备与性质

纳米二氧化钛的制备、光催化性质及用途 学生姓名：祁媛指导教师：王春涛 （太原师范学院物理系023班邮编：030031） 【摘要】：本文主要对纳米二氧化钛的各种制备方法、光催化性质及用途作了简单介绍。 【关键词】：纳米二氧化钛,光催化,降解 自从1972年Fujishima和Honda[1]发表了关于氧化钛电极上光分解水的论文以来，TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注。近年来利用纳米TiO2光催化降解有机物的研究非常活跃，纳米TiO2已成为目前最流行的光催化材料。范崇政、肖建平、丁延伟等人对纳米钛白粉在农药废水、印染废水、有害试剂等方面的光催化降解功能做过较全面的论述[2]。 TiO2俗称钛白粉，它主要有两种结晶形态：锐钛型（Anatase）（简称A型）和金红石型（Rutile）（简称R型）[3]。金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高。而锐钛型二氧化钛在可见光短波部分的反射率比金红石型二氧化钛高，带蓝色色调，并且对紫外线的吸收能力比金红石型低，光催化活性比金红石型高[4]。在一定条件下，锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。 本文对纳米TiO2的各种制备方法作了简单介绍，同时对其光催化性质进行了说明，并展望了纳米TiO2的应用前景。 1.纳米二氧化钛的制备 制备纳米TiO2的方法很多。根据物质的原始状态可分为：固相法、液相法、气相法；根据研究纳米粒子的学科可分为：物理方法、化学方法、物理化学方法；根据制备技术可分为：机械粉碎法、气体蒸发法、溶液法、激光合成法、等离子体合成法、射线辐照合成法、溶胶—凝胶法等[5]。 1.1.等离子体法 等离子体法是通过激活载气携带的原料形成等离子体，再加热反应生成超微粒子的方法。以TiCl4为原料，氢气为载气，氧气为反应气体，应用频率为2450MHz的微波诱导可合成有机膜包裹的TiO2[4]。1992年，日本东北大学采用等离子体（ICP）喷雾热解法以Ti的氯化物为原料制得了Ti的氧化物的超微粉。等离子体喷雾法是利用等离子体喷枪能产生50000K高温的特点，将这种喷枪的喷出物急骤冷却而生成纳米级的超微粒子[5]。 1.2.水解法 水解法主要是利用金属盐在酸性溶液中强迫水解产生均匀分散的纳米粒子。已有报道，在硫酸根离子和磷酸根离子存在条件下，用20min到两周左右缓慢地加水分解氯化钛溶液时可得到金红石型纳米TiO2[5]。水解法又可以分为很多种，以下是几种常见的水解法： 1.2.1.TiCl4氢氧火焰水解法 该法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中（700~1000℃）进行水解，其化学反应式为：

金红石型TiO2光催化性能初步研究

金红石型TiO2-CNTs复合粉体的制备与光催化性能初步研究 摘要：利用微波等离子体反应装置，以廉价的钛铁矿为原料，制备金红石型 TiO2-CNTs复合粉体。并研究在不同反应条件下该产物对甲基橙的光催化降解效率。结果表明了纳米碳管的结构和含量对光催化效率有较强的影响。 关键词：微波等离子体；钛铁矿；碳纳米管；二氧化钛；光催化 0 引言 在水体、土壤和大气环境中存在许多有机污染物，这些只有少量有机污染物能通过水体和大气环境自行降解，其中大多数是有害有毒，一直威胁着人类。工业上处理有机污染物的常见方法有化学法、吸附法和沉淀法。1972年，Akira Fujishima等[1]在N-型半导体电极上发现水在光波辐射下可发生氧化还原反应分解为H2和O2。从此，人们对光催化氧化技术改性技术研究一直没有停止，特别是光催化氧化，操作方便，反应条件温和，光催化活性好，耐光腐蚀能力强等突出特点，因而在水处理技术中具有广阔的应用前景。 关于光催化氧化机理也有深入研究。在污染水中加入一定量的光敏半导体材料（本实验为），通过具有一定能量的光照射，光敏半导体材料即被光激发出电子-空穴对，吸附在光敏半导体表面的溶解氧水及污染物分子接受光生电子或空穴，从而发生一系列氧化还原反应，使污染物降解为小分子、CO2、H2O[2]，从而达到被分解的目的。反应过程如下： TiO2+hv→h++e-① h++e-→hv ② e-+O2→O2- ③ h++H2O→H++-OH h++OH-→-OH ④ 具体来说，当为催化剂光催化氧化污染物时，每一颗半导体微粒吸附污染物后，如同一颗短路的微型电池。在紫外光照射下，被激发出e-和空穴h+，形成电子空穴对（①），而过氧离子O2-（③）由吸附在TiO2颗粒表面的O2俘获电子形成，并阻止电子与空穴的复合（②）。另外，空穴结合H2O和OH-发生氧化反应

金红石型二氧化钛的价带电子结构表征(110)-(1 - 2)

Valence band electronic structure characterization of the rutile TiO 2(110)-(1×2)reconstructed surface C.Sánchez-Sánchez a ,b ,M.G.Garnier c ,P.Aebi c ,M.Blanco-Rey d ,P.L.de Andres a ,d ,J.A.Martín-Gago a ,e ,M.F.López a ,? a Instituto Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC),C/Sor Juana Inés de la Cruz 3,28049-Madrid,Spain b Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMSE-CSIC),Américo Vespucio 49,41092-Sevilla,Spain c Département de Physique and Fribourg Center for Nanomaterials,Universitéde Fribourg,CH-1700Fribourg,Switzerland d Donostia International Physics Center,Universidad del País Vasco UPV/EHU,Paseo Manuel de Lardizábal 4,20018Donostia-San Sebastián,Spain e Centro de Astrobiologia (CSIC-INTA),28850Madrid,Spain a b s t r a c t a r t i c l e i n f o Article history: Received 31May 2012 Accepted 28September 2012Available online 6October 2012Keywords: Titanium oxide Electronic structure ARUPS Defects The electronic structure of the TiO 2(110)-(1×2)surface has been studied by means of angular resolved ultraviolet photoemission spectroscopy (ARUPS).The valence band dispersion along the high symmetry sur-face directions,[001]and [1–10],has been recorded.The experimental data show no dispersion of the band-gap Ti 3d states.However,the existence of dispersive bands along the [001]direction located at about 7eV below the Fermi level is reported.The existence of two different contributions in the emission from the defects-related state located in the gap of the surface is univocally shown for the ?rst time. ?2012Elsevier B.V.All rights reserved. 1.Introduction Metal oxides are of great importance due to their use in several technological applications such as heterogeneous catalysis,photo-chemistry,sensors,and composite materials [1].Among all of them,titanium dioxide has become the prototype for surface science studies due to its ordered structure and its capability of conduction upon re-duction.One of the main areas of application of TiO 2is the ?eld of ca-talysis,being nowadays one of the more widely used materials for catalytic supports.In order to better understand and improve its cat-alytic properties,a detailed knowledge of its electronic structure is of crucial importance.The rutile TiO 2(110)is the most stable face and,in this work,we shall focus on its electronic properties.This surface,upon sputtering and annealing under ultra-high vacuum (UHV)con-ditions,presents the well-known (1×1)structure corresponding to the bulk truncated structure,modi ?ed by simple but relevant surface relaxations [2]. The stable (1×1)surface transforms into a long range ordered structure with (1×2)symmetry upon further reduction of the sub-strate [3].The quality of this new surface depends on the reduction level of the TiO 2crystal,on the annealing temperature achieved dur-ing sample preparation,and on the duration of the annealing.This surface reconstruction has been the subject of many investigations during the last years.Most of the scienti ?c efforts have been devoted towards the determination of the geometrical disposition of atoms.This has been a matter of controversy,as several atomic models have been proposed based on different experimental techniques and theoretical calculations [4–9]. In a previous work carried out by our group,the (1×2)structure was elucidated from density functional theory (DFT)calculations and quantitative low-energy electron diffraction experiments [LEED-I(V)][10,11].Similar to Onishi's proposal,a Ti 2O 3stoichiometry on the sur-face was favored,although some structural differences between these two models were reported.Surprisingly,not many investigations have focused on the electronic structure of the (1×2)surface reconstruction. One signi ?cant issue in the study of TiO 2is the presence of defects of different nature,which are typical of this kind of substrates.Its importance arises from the fact that the presence of these defects,hy-droxyl impurities,oxygen atom vacancies and interstitials Ti atoms,confer unusual properties to this material.The local character of these defects makes near-?eld scanning probe microscopy a crucial technique for their study,although its assignation is not always clear and straightforward [12–18],not only regarding the surface to-pography but also from the electronic point of view.Depending on the amount of defects,some can be also detectable by spectroscopic techniques.The oxidation state of titanium cations in stoichiometric (110)TiO 2corresponds nominally to Ti 4+.However,an important contribution of defects will be originated when the surface is reduced by annealing and/or ion bombardment.The presence of these defects,not only mainly oxygen vacancies but also,in a lower amount,inter-stitials Ti 3+atoms,on the TiO 2(110)surface will lead to an excess of Surface Science 608(2013)92–96 ?Corresponding author.Tel.:+34913349081;fax:+34913720623.E-mail address:m ?opez@icmm.csic.es (M.F. López).0039-6028/$–see front matter ?2012Elsevier B.V.All rights reserved. https://www.wendangku.net/doc/811842912.html,/10.1016/j.susc.2012.09.019 Contents lists available at SciVerse ScienceDirect Surface Science j o u r na l h o me p a g e :ww w.e l s e v i e r.c o m /l o c a t e /s u s c

怎样识别、选择正规的金红石型钛白粉

近期很多人反应说在市场上买到了质量不合格的金红石型钛白粉，不仅亮度不如从前了，就连遮盖力度也大大的降低了。金红石型钛白粉是在我国工业行业中使用率非常多的一种白色颜料，自然是深受人们的青睐的，但是出现了这样的情况是大家都不愿意看到的，所以今天我们来学习一些辨别其正规、真伪的方法吧…… （金红石型钛白粉-图例） 【识别正规金红石型钛白粉的方法】 钛白粉学名为二氧化钛,广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨行业，可取得与使用钛白粉相同的技术性能，且较大幅度地降低原材料的使用成本。 市面上假金红石型钛白粉不乏其数，在塑料加工中会导致析出白色物质，经ICP分析，里面掺了大量的钙粉，为了调节添加钙粉造成的吸油量的变化，里面还添加了蜡粉，让不少使用者大为上火。这套简单识别金红石型钛白粉的方法，分享给大家。 一、化学方法： 1.掺了轻钙或重钙：加入稀硫酸或盐酸，有气泡可以使澄清石灰水变浑浊，因为碳酸钙会与酸反应产生二氧化碳；

2.掺了立德粉：加入稀硫酸或盐酸，有臭鸡蛋气味； 3.做成乳胶漆，加铁红，颜色深，说明遮盖力差的为假或质量很差的钛白粉。 二、物理方法： 1.简单的方法是比较手感，假钛白粉较滑，真钛白粉较涩； 2.水冲，手上沾点钛白粉，假的容易冲掉，真的不容易冲掉； 3.取一杯清水，丢钛白粉进去，浮上来的为真，沉淀下去的为假(如果是活化改性的产品就不灵了）。 三、另外还有两个比较好的方法： 1.利用同样的钛白粉，强度越低，金红石型钛白粉越真。 2.选择一个透明树脂，比如透明ABS＋0.5的钛白粉，测量透光率，透光率越低，钛白粉越真。 【怎样选择金红石型钛白粉】 在了解了辨别金红石型钛白粉真伪的方法之后，我们再来看下怎样进行选择： 1.遮盖力：金红石型钛白粉可强烈地散射或折射光线，如果在塑料制品中含有足够的钛白粉，所有照射其表面的光线均被反射，则该产品遮盖力好。一般，锐钛型钛白粉的遮盖力低于金红石型，其原因为锐钛型钛白粉的折射率小，故其散射光的能力弱，为此遮盖力低一些。

纳米二氧化钛简介

纳米二氧化钛 一、简介 纳米二氧化钛是金红石型白色疏松粉末，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性。可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆等领域，作为紫外线屏蔽剂，防止紫外 线的侵害。也可用于高档汽车面漆，具有随角异色效应。 纳米级二氧化钛，亦称钛白粉。物理性质为细小微粒，直径在100纳米以下，产品外 观为白色疏松粉末。具有抗线、抗菌、自洁净、抗老化性能，可用于化妆品、功能纤维、 塑料、油墨、涂料、油漆、精细陶瓷等领域。 纳米二氧化钛主要有两种结晶形态：锐钛型（Anatase）和金红石型（Rutile）。金 红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高。而锐钛型二氧化钛在可见光短波部分的反射率比金红石型二氧 化钛高，带蓝色色调，并且对紫外线的吸收能力比金红石型低，光催化活性比金红石型高。在一定条件下，锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。 二、分类 1.按照晶型可分为:金红石型纳米钛白粉和锐钛型纳米钛白粉。 2.按照其表面特性可分为：亲水性纳米钛白粉和亲油性纳米钛白粉。 3.按照外观来分：有粉体和液体之分，粉体一般都是白色，液体有白色和半透明状。 三、功能 纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。纳米TiO2还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性、非迁移性，且完全可以与食品接触，所以被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中、锂电池中。 1.、杀菌功能 在光线中紫外线的作用下长久杀菌。实验证明，以0.1mg/cm3浓度的锐钛型纳米TiO2可彻底地杀死恶性海拉细胞，而且随着超氧化物歧化酶（SOD）添加量的增多，TiO2光催

怎样辨别出金红石型钛白粉

有一种白色颜料，对我们生活以及工业发展有着重要的作用，它基本上可以应用于各大行业，尤其以涂料、塑料以及造纸行业居多，它就是金红石型钛白粉，属于钛白粉的一种分类，由硫酸法与氯化法制得，环保无毒。从上世纪开始金红石型钛白粉就已经在不断地发展了，一直火到现在，所以说金红石型钛白粉对各行业的发展来说是非常重要的。 （金红石型钛白粉-图例） 【区别金红石型钛白粉】 由于金红石型钛白粉太火热，所以市面上难免会有假冒的，这就需要我们正确区分： 金红石型钛白粉就是R型钛白粉，我们知道钛白粉分为金红石型和锐钛型，而金红石型的用途十分广泛。本文就金红石型钛白粉的理化性质、使用范围做一个大致的介绍。来让大家区分开金红石型钛白粉： 该物质无毒，化学性质不活泼，所以通常状况下不与其他其他物质发生反应。二氧化钛是一种的两性氧化物。其溶解性不好，不溶于水、脂肪酸和其他有机无机弱酸，微溶于碱溶液和热硝酸，只有在长时间煮沸条件下才能完全溶于浓度硫酸和氢氟酸。 大家都知道，二氧化钛在有三种结晶形态，其中包括金红石型、锐钛型以及板钛型。金红石型钛白粉有稳定的结晶形态，结构紧密，与锐钛型相比有更高的硬度、密度、介电常数与折光率。两种类型的

钛白粉都属于四方晶系，但具有不相同的晶格。金红石型的晶体细长，呈棱形，通常是孪晶;而锐钛型一般近似规则的八面体。廊坊蓝科公司提醒大家，只有金红石型钛白粉最稳定，也只有金红石型可通过热转换获得。 截止到今天，金红石型钛白粉的工业生产方法应用较广的主要有硫酸法和氯化法。大多数公司钛白粉的生产现采用的是硫酸法。硫酸法的生产操作程序比较复杂，其基本化学反应由一系列的简单的化学方程构成，硫酸法有三个基本化学反应，他们分别是在酸解、水解和煅烧阶段中发生。 金红石型钛白粉作为高档白色颜料，广泛应用于内、外墙乳胶漆，各种工业涂料，复合油墨、柔版油墨，层压纸，塑料色母粒，粉末涂料等。 涂料行业是钛白粉用的最广泛的领域，特别是金红石型钛白粉，很多被涂料工业所消耗。用金红石型钛白粉制造的涂料，色彩鲜艳，遮盖力高，着色力强，用量省，品种多，对介质的稳定性可起到保护作用，并能增强漆膜的机械强度和附着力，防止裂纹，防止紫外线和水分透过，延长漆膜寿命。最后，如果您还有需要了解更多钛白粉的知识，欢迎来迈图化学厂家做进一步的了解。

纳米二氧化钛材料

《功能材料》期末考核题目：纳米二氧化钛材料的制备-结构-功能 姓名： 学号： 专业： 2013-2014年第二学期

1. 纳米二氧化钛的功能及特性 纳米材料指颗粒尺寸为纳米级的超细颗粒，其尺寸大于原子簇但小于微米级，一般介于1nm～100nm之间。纳米粒子因其尺寸小，比表面积大，表面原子数多，表面能和表面张力随离径的下降急剧增大而具有量子尺寸效应，小尺寸效应，表面效应和宏观量子隧道效应等不同于常规固体的光，热，电，磁等新特性。 纳米TiO2是一种新型的无机材料，粒径在10nm～50nm，相当于普通钛白粉的十分之一，与常规材料相比，纳米二氧化钛具有独特功能： (1)比表面积大， (2)磁性强，具有极强的吸收紫外线的能力。 (3)表面活性大， (4)热导性好， (5)分散性好，制得的悬浮液稳定， (6)奇特的颜色效应， (7)较好的热稳定性， (8)化学稳定性和优良的光学，电学，力学等方面的特性。 其中的锐钛矿具有较高的催化效率；金红石型结构比较稳定，具有较强的覆盖力，着色力和紫外线吸收能力。因此在催化剂载体，紫外线吸收剂，高效光敏剂，防晒护肤化妆品，塑料薄膜制品，水处理，精细陶瓷，器皿传感元件等领域具有广泛的用途。 纳米TiO2光催化杀菌是目前环境净化的研究热点。纳米TiO2光催化技术始于1972年Fujishima和Hondar做的关于光辐照二氧化钦可持续发生氧化还原反应的研究。1985年，Matasunaga等使用Ti/Pt 催化剂在近紫外光照射下6 0 —120 min内杀灭了水中的微生物。自此二氧化钛光催化杀菌的研究日益受到重视，研究对象也逐渐扩展至水体及空气中的病毒、细菌、真菌等。 纳米TiO 光催化氧化杀菌具有显著的优点: 2 (1)无需昂贵的氧化试剂，空气中的氧就可作为氧化剂； (2)二氧化钦催化剂价格低廉，无毒，化学及光化学性质稳定； (3)自然光中的紫外光就可作为光源激发催化剂，因此无需能源，系统维护费用低；

锐钛和金红石钛白粉的区别

1.概述 二氧化钛的商品名称为钛白粉，从用途上区分为颜料用钛白粉和非颜料用钛白粉。钛白粉是重要的颜料，全世界消费的二氧化钛颜料占整个颜料总消费量的71 %左右。从晶型上区分为锐钛型(ANATASE TYPE)钛白粉和金红石型(RUTILE TYPE)钛白粉。目前世界二氧化钛消费量中金红石型占75～80%，锐钛型只占20～25%。我国的二氧化钛工业始于五十年代，八十年代中后期飞速发展，出口量不断增加，进口量不断减少，近年来已基本没有进口。 2.性质 二氧化钛为白色粉末，无毒，化学性质非常不活泼，常温下几乎不与其它元素或化合物反应，对O2、H2S、SO2、CO2、NH3等都是稳定的。不溶于水、脂肪酸、有机酸、弱无机酸，微溶于碱和热硝酸，只有在浓硫酸或氢氟酸中长时间煮沸才可完全溶解。在高温下可被氢、氨、钛等还原成低价氧化钛。二氧化钛具有高消色力、高遮盖力、高反射率、低比重等优越的颜料性能，是白色颜料中最好的一种。金红石型二氧化钛的晶格比锐钛型二氧化钛的晶格致密，比较稳定，具有较好的耐候性、耐水性和不易变黄，不粉化的特点，但白度稍低，适用于制造室外用颜料。锐钛型二氧化钛的晶格空间较大，相对不稳定，耐候性差，容易泛黄，容易粉化，但白度较高，适用于制造室内用颜料。锐钛型二氧化钛在915℃可转化为金红石型二氧化钛。 3.用途 二氧化钛作为白色颜料主要用于油漆工业，金红石型颜料用二氧化钛用于制造汽车用漆、船舶用漆和醇酸磁漆等室外用漆。外用耐久性的塑料制品，也需要用金红石型二氧化钛来增加耐候性。金红石型二氧化钛也应用于油墨印刷行业中，锐钛型颜料用二氧化钛用于制造白色和浅色室内用油漆。锐钛型二氧化钛也广泛用作造纸、橡胶和塑料制品等的着色剂和填充剂。化学纤维用二氧化钛在合成纤维中用作消光剂，冶金用二氧化钛用于制作含钛耐高温合金，搪瓷用二氧化钛在瓷釉中用作乳浊剂，电焊条用二氧化钛用作电焊条药皮中的造渣剂和粘塑剂，电容器用二氧化钛是制造无线电陶瓷电容器的主要原料。 近年来二氧化钛的高附加值的应用在扩大，例如用于生产彩色相纸、医药、化妆品、食品添加剂、催化剂或催化剂载体等。二氧化钛在高科技技术领域有着一定的潜在用途，例如可以作为光化学催化剂，彩色感光材料(利用它的光电泳性质)、杀菌剂、用海水制氢的水的光致分解剂、导电添加剂、吸附剂等。 4.产制 二氧化钛生产有硫酸法和氯化法。硫酸法的原料钛铁矿贮量丰富，设备简单，技术比较成熟，这些都是硫酸法的优点，但硫酸法工序多，流程长，三废严重。每生产1吨二氧化钛就产生3.5～4吨副产七水硫酸亚铁和8～9吨废稀硫酸，这些都是硫酸法的缺点。有些工厂使用高品位钛渣作原料以硫酸法生产二氧化钛可避免产生硫酸亚铁副产品。氯化法采用闭路气相氯化生成四氯化钛，进一步气相氧化成二氧化钛。工序短、三废少和产品质量优异，这些都是氯化法的优点，但氯化法所需原料金红石矿源缺乏,氯化法生产技术难度大,被高度垄断，这些都是氯化法的缺点。有些工厂用钛铁矿富集制取人造金红石来解决氯化法原料的缺乏问题