[发明专利]TiO

说明书

本发明属于催化剂领域，具体涉及TiO₂/硅溶胶的制备方法及其应用。制备方法，步骤如下：将TiCl₄滴入1L超纯水中，并在水浴中速度强力搅拌，得到溶液Ⅰ；将500mL氯化铵溶液和500 mL盐酸溶液完全混合，得到溶液Ⅱ；将溶液Ⅱ滴加到溶液Ⅰ中，混匀后于烘箱中静置后，滴加硅酸钠水溶液，同时开启磁力搅拌器搅拌，当溶液的pH6.9‑7.1时，停止滴定，得到溶液Ⅲ；将溶液Ⅲ于室温下活化，然后用蒸馏水反复洗涤溶液Ⅲ，直至溶液Ⅲ上清液的电导率为0；将产物放入烘箱内处理4h，最终得到TiO₂/硅溶胶固体颗粒。本发明制备的TiO₂/硅溶胶固体粉末作为光催化剂治理室内空气污染物的应用，对甲醛气体的去除效果明显。

技术领域

本发明属于催化剂领域，具体涉及TiO₂/硅溶胶的制备方法及其应用。

背景技术

由建筑材料、装饰装修、家具等造成的室内空气污染已被列为全球四个关键的环境问题之一，已成为影响人们健康的一大杀手。因此如何有效地控制室内污染、改善室内空气质量是目前急待解决的问题。室内空气污染治理技术按作用原理可大体分为：吸附法、静电净化法、臭氧氧化法和光催化氧化法等。其中纳米材料光催化是目前最具发展前景的室内空气净化技术，但是它不能净化空气中的悬浮物及细微颗粒物；同时催化剂微孔易被灰尘和颗粒物堵塞，而使其失活。本发明结合着TiO₂光催化过程中存在的问题，以及硅溶胶对空气中污染物的吸附作用，拟对TiO₂进行改性，研究硅溶胶负载TiO₂材料的制备及其光催化室内空气中污染物的效能。目前关于硅溶胶负载TiO₂材料的制备及其在室内空气污染物治理中的应用还鲜见报道。

发明内容

本发明为解决利用硅溶胶负载TiO₂制备催化剂用于室内空气污染的技术问题，公开了一种TiO₂/硅溶胶的制备方法及其应用。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

TiO₂/硅溶胶的制备方法，步骤如下：

（1）将TiCl₄滴入1 L超纯水中，并在-5 ℃~1 ℃水浴中以500~800 r/min的速度搅拌20min，得到溶液Ⅰ；

（2）将500 mL 0.1~0.5 mol/L的氯化铵溶液和500 mL 0.2~0.6 mol/L的盐酸溶液完全混合，得到溶液Ⅱ；

（3）将溶液Ⅱ滴加到溶液Ⅰ中，混匀后于60 ~ 90℃的烘箱中放置1 ~ 2h后，滴加硅酸钠水溶液，同时开启磁力搅拌器以300 ~ 600 r/min的速度搅拌，当溶液的pH 6.9 - 7.1时，停止滴定，得到溶液Ⅲ；

（4）将溶液Ⅲ于室温下活化24 ~ 36h，然后用蒸馏水反复洗涤溶液Ⅲ，直至溶液Ⅲ上清液的电导率为0；

（5）将步骤（4）中的沉淀物放入120 ℃的烘箱内处理4 h，最终得到的白色固体即为TiO₂/硅溶胶。

所述步骤（1）中TiCl₄的加入量为0.1~0.5 mol。

所述步骤（3）中硅酸钠水溶液的浓度为0.1 mol/L。

TiO₂/硅溶胶作为光催化剂治理室内空气污染物的应用。

本发明的有益效果在于：