[发明专利]一种不同颜色的混合相纳米TiO2的制备方法

权利要求书

1.一系列不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，它们是通过对水相一步合成后的白色无定型纳米TiO₂进行不同温度的热处理后得到的，所述的混合相为无定形和锐钛矿混合相，热处理温度越高，无定型相所占比例越低。

2.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，所述的水相一步合成是硫酸钛溶液和氨水在水相中一步反应。

3.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，所述的热处理温度为200-800℃，不同温度下处理得到包括棕、黄、灰、白颜色的固体粉末。

4.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，所述的热处理温度为700℃时，得到的混合相纳米TiO₂在太阳光照下具有最高的光催化活性。

5.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，所述的热处理温度为600℃时，得到的混合相纳米TiO₂在可见光照下具有最高的光催化活性。

6.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂，其特征在于，纳米TiO2的禁带宽度随热处理温度升高而增大，比表面积随热处理温度升高而减小。

7.根据权利要求1所述的不同颜色的混合相纳米TiO₂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

1）在冰水浴条件下将硫酸钛溶液和氨水加入到去离子水中，该一步反应经过搅拌混合2h，得到TiO₂的无定型水合物的溶胶；

2）把步骤1）得到的溶胶离心分离，固体沉淀用去离子水洗涤；

3）将步骤2）中洗涤后的溶胶在低温下蒸干，得到白色无定型纳米TiO₂固体，分别经过不同温度热处理，得到不同颜色的混合相纳米TiO₂。

8.根据权利要求7所述的一种不同颜色的混合相纳米TiO₂的制备方法，其特征在于，步骤1）中硫酸钛溶液的浓度是8.0g/100mL，氨水的浓度是4mol/L，反应体系的pH维持在9-10。

9.根据权利要求7所述的一种不同颜色的混合相纳米TiO₂的制备方法，其特征在于，步骤2）中离心速率至少5500rpm，洗涤时间20min以上。

10.根据权利要求7所述的一种不同颜色的混合相纳米TiO₂的制备方法，其特征在于，步骤3）中所述的低温蒸干为在鼓风干燥箱中60-80℃恒温蒸干，然后把蒸干的固体放入马弗炉中，分别在200℃、300℃、400℃、500℃、600℃、700℃和800℃热处理3h，升温速率10℃/min，得到不同颜色的混合相纳米TiO₂。