超声场中纳米tio2表面包覆氧化硅的研究

在超声场中，通过硅酸钠水解生成的无定形氧化硅对金红石相纳米tio2进行表面包覆，利用红外光谱、x射线光电子能谱、x射线衍射和透射电镜对所得样品进行了表征，并对纳米tio2的光稳定性和分散性进行了评价。红外光谱和x射线光电子能谱表明，氧化硅以化学键合的方式沉积在纳米tio2的表面，在包覆层和纳米tio2颗粒之间的界面上形成了ti-o-si键。tem照片、表面元素分析和光稳定性实验显示，氧化硅在纳米tio2表面形成了均匀的包覆层，超声场有助于提高包覆层的均匀性和致密性。氧化硅的表面包覆提高了纳米tio2在水中的分散性、紫外线屏蔽能力和可见光透过性。随着氧化硅含量的增加，纳米tio2的光稳定性逐渐提高，当m(sio2)∶m(tio2)>1∶5时，纳米tio2的光稳定性基本不变，而且在热处理过程中纳米tio2的晶粒生长得到有效抑制。