[发明专利]一种粒径可调节的水溶性纳米二氧化钛

摘要

本发明提供了一种粒径可调节的水溶性纳米二氧化钛，其晶体结构为锐钛矿型，粒径范围为1~100 nm。制备步骤如下将钛前驱体加到经加热熔融的聚合物中，搅拌得到粘稠混合物，加入浓盐酸，继续搅拌20~60 min，再加入四氯化钛，继续搅拌20~40 min，最后转入高压反应釜中，于140～180℃下反应4～8 h，产物经无水乙醇洗涤后离心、干燥得到表面接枝有聚合物的水溶性纳米二氧化钛。本发明提供的水溶性纳米二氧化钛其粒径可通过调节四氯化钛的添加量实现调控，其制备方法简单易行，制备过程易于控制，可以有效解决现有技术中纳米二氧化钛在水环境中极易发生聚沉的问题，其在印染废水处理领域具有潜在的市场应用前景。

主权项

一种粒径可调节的水溶性纳米二氧化钛，其特征在于所述纳米二氧化钛的晶体结构为锐钛矿型，粒径范围为1~100 nm，粒径大小可在制备过程中通过调节四氯化钛的添加量实现调控，其具体制备方法如下：(1) 将钛前驱体加到经40~80 ℃加热熔融的聚合物中，恒温搅拌10~30 min得到粘稠混合物；在保持搅拌的状态下迅速加入浓盐酸，继续搅拌20~60 min；在保持搅拌的状态下，再滴加四氯化钛，继续搅拌20~40 min，得到混合液；(2) 将上述混合液转入高压反应釜中，密封后在140～180 ℃下反应4～8 h，反应结束后待其冷却至室温，取出产物；(3) 向产物中加入无水乙醇，在维持50 ℃恒温的条件下搅拌1 h以充分洗涤产物，然后在6000~10000 r/min条件下进行离心分离，得到固体产物；重复上述洗涤步骤1~2次，将固体产物进行真空干燥后得到表面接枝有聚合物的水溶性纳米二氧化钛。