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超细材料因其独特的结构和优异的性能而具有广泛的应用。本文对超细银粉及载银二氧化钛光催化材料作了一些研究。概述了固-液表面电性质的原理及应用、超细颗粒的研究进展、载银TiO2光催化剂的研究现状,发现超细银粉的表面电性质、表面改性与表面电性质以及载银TiO2光催化剂的表面电性质与光催化降解有机物效率的关系研究报道较少,而超细银粉使用前的改性是非常必要的。因此,本论文在超细银粉及经过改性的银粉的表面电性质及载银TiO2光催化剂的表面电性质及其光催化性能等方面作了以下工作: 一、超细银粉的制备与表面电性质 利用双氧水还原、鞣酸还原、光照还原等方法制备了超细银粉,用JS94F型微电泳仪测量了它们的表面ζ电位及等电点(IEP),同时用影像分析仪观察了所得粒子的形貌,发现制备方法对银粒子表面ζ电位及IEP有很大的影响,同时实验表明,制备过程中粒子的表面ζ电位的绝对值越大,所得粒子的粒径越小。 二、超细银粉的悬浮稳定性 将抗坏血酸还原法制备的超细银粉分散在水中,采用分光光度法测量体系的悬浮稳定性,用JS94F型微电泳仪测量了它的表面ζ电位。考察了离子强度(NaNO3浓度)、明胶浓度和表面活性剂月桂醇聚氧乙稀醚(Brij-35)的浓度对体系的悬浮稳定性和表面ζ电位的影响。实验表明,体系的离子强度越高,银颗粒的表面ζ电位越低,分散体的分散稳定性越差;明胶对银粒子改性后,随明胶浓度增大,银颗粒的ζ电位由负值变到正值,最后趋于恒定;表面活性剂Brij-35对超细银分散体起稳定作用。 三、改性后的超细银粉的表面电性质及其悬浮稳定性 利用光照还原明胶/Ag+体系,得到大小较为均匀、悬浮稳定性较好的银胶体。考察了明胶浓度、硝酸银浓度及光照时间对所制备银颗粒的表面电性质、光学性质等的影响。实验表明:光照还原明胶/Ag+体系生成银颗粒的动力学符合准一级反应;ζ电位可以用来衡量表面改性状况,光照还原得到的银溶胶的等电点随硝酸银浓度的增大而减小,随明胶浓度的增大而增大,光照时间对所生成银颗粒的等电点的影响在于光对明胶的破坏程度。华东师范大学硕士学位论文摘要四、载银二氧化钦光催化剂表面电性质及光催化活性研究 利用紫外光照还原法制备了载银二氧化钦光催化剂,并以甲基橙为构象化合物,考察了载银光催化剂的催化效果。探讨了载银量、光照还原时间、焙烧温度、焙烧时间等因素对所制备的催化剂的催化效果和表面乙电位的影响,并讨论了表面乙电位与催化剂催化活性的关系。实验表明:TIO:光催化剂负载银后可以增强其催化活性,增大太阳光的利用率,其中,载银量为0.1%,A扩光照还原5分钟,低温焙烧所得载银二氧化钦光催化剂的催化效果最佳;载银TIO:光催化剂表面乙电位的绝对值随载银量的增大而增大,随光照还原时间的延长而减小,随焙烧温度的升高或焙烧时间的延长而减小。表面乙电位的绝对值越高(越负),所得载银Tio:光催化剂催化降解甲基橙分子的效果越好。所得载银TIOZ光催化剂能够把甲基橙分子彻底降解,降低溶液的COD。r值。另外,悬浮稳定性实验表明,TIO:光催化剂负载银后,催化剂更容易从水体中分离而加以回收利用。