氧化钛包覆磁性材料.ppt

,二氧化钛包覆磁性材料分析,Fe3O4,目前主要常使用的磁性材料,1,CoFe2O4,2,SrFe12O19,3,-Fe2O3,4,Page 3,直接包覆于磁性材料表面的二氧化钛光催化性能往往小于纯的二氧化钛。而在Fe3O4与TiO2之间包裹SiO2，可有效提高复合催化剂的光催化活性，SiO2的介入，不仅可有效地降低TiO2与Fe3O4之间发生交互作用，避免Fe3O4与TiO2之间的电子干扰，还可以加强粘结作用，使TiO2外包覆层不容易在光催化降解过程中脱落。,观点一,Page 4,适量无定形的SiO2加入，可使催化剂的比表面积增大，表面的不饱和悬键增多，相应的OH-、H2O分子和染料等反应物的吸附量也变大，因此提高了光催化活性,观点二,Page 5,SiO2隔离层可避免电子反应、光溶解反应以及磁核的吸光，可阻止热处理过程中磁核被氧化,还可增大TiO2与基体的附着力。,观点三,Page 6,SiO2是一种宽禁带的半导体,它的导带位置比TiO2的导带位置高,它的价带位置比TiO2的价带位置低。SiO2的这种能带结构能够有效地阻止光致电子和空穴转移到磁性核心纳米粒子中复合,从而提高了有隔离层的光催化剂的光催化性能。,制备方法,原理：3Fe2+2S2032+02+40H-+Fe304(s)+S4062-+2H20优点：粒子纯度高、分散性好、晶型好，且成本相对低廉。,水热法,该法工艺操作难控制、产量有限，且目前实验室条件达不到。,反相胶束法,制备时，沉淀剂的过滤、洗涤，溶液的pH值、浓度、水解速度等均影响微粒的尺寸大小。（此法一般需要在氮气保护下才能制备颗粒均匀的粒子，目前实验室条件无法获得）,化学共沉淀法,颗粒大小的确定,磁性颗粒粒径过小,磁性颗粒粒径过大,搅拌后易分散在溶液中而不沉淀，但在分离时，需很大的磁场，不容易沉淀完全,弱磁场易于下分离，但是经包覆后形成的复合材料有可能不在纳米范围内，从而影响催化活性,遇到问题,由于复合材料具有磁性，故在光催化过程中不能使用常规的磁力搅拌反应器，光催化剂吸附在磁转子的表面，不能发挥光催化剂的作用。,制备出的磁性粒子需测定其磁性能，如饱和磁化强度、超顺磁性和稳定性。需要的仪器有交流梯度磁强计等,在回收利用率实验中，外加磁场对其复合催化剂沉淀的影响无法测定,一,三,二,