研究目的
研究酒精诱导合成具有可控层级结构的光催化TiO2以增强光催化活性。
研究成果
通过溶剂热法合成的分级TiO2结构因其独特的结构和高效的光捕获能力展现出优异的光催化活性。乙醇与甘油的最优体积比为20:15，这表明了设计高光催化活性材料的潜力。
研究不足
该研究聚焦于二氧化钛在紫外光照射下的合成及其光催化活性，但对可见光光催化活性或合成方法的可扩展性探讨有限。
1：实验设计与方法选择：
通过调节甘油与乙醇的体积比，采用溶剂热法合成分级TiO?结构。
2：样品选择与数据来源：
以钛酸四丁酯（TBT）、无水乙醇和甘油为起始原料。
3：实验设备与材料清单：
50 mL聚四氟乙烯内胆、不锈钢反应釜、马弗炉、X射线粉末衍射仪（XD-3）、场发射扫描电子显微镜（日立S-4800）、透射电子显微镜（JEM-2100）、拉曼光谱仪（in Via-Reflex）、傅里叶变换红外光谱仪（Nicolet IR-76 200）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB 250 美国热电公司）、紫外-可见分光光度计（U-4100）及荧光分光光度计（日立F-4500）。
4：3）、场发射扫描电子显微镜（日立S-4800）、透射电子显微镜（JEM-2100）、拉曼光谱仪（in Via-Reflex）、傅里叶变换红外光谱仪（Nicolet IR-76 200）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB 250 美国热电公司）、紫外-可见分光光度计（U-4100）及荧光分光光度计（日立F-4500）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：在170°C下进行24小时溶剂热反应，随后依次洗涤、干燥和煅烧。
5：数据分析方法：
采用XRD、SEM、TEM、HRTEM、拉曼光谱、FTIR、XPS、UV-Vis及PL光谱进行表征。
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X-ray photoelectron spectroscopy
ESCALAB 250 US
Thermo Electron Co.
Elemental composition and valence states analysis
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Fluorescence spectrophotometer
Hitachi F-4500
Hitachi
Photoluminescence spectra measurement
-
Field emission scanning electron microscope
Hitachi S-4800
Hitachi
Morphology characterization
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Transmission electron microscope
JEM-2100
JEOL
Detailed morphology and structure examination
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Tetrabutyl titanate
TBT
Starting material for the synthesis of TiO2
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Absolute ethyl alcohol
Solvent in the solvothermal process
-
Glycerol
Solvent in the solvothermal process
-
Teflon pot
50 mL
Container for the solvothermal reaction
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Stainless steel autoclave
Reactor for the solvothermal process
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Muffle furnace
Used for calcination of the samples
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X-ray powder diffractometer
XD-3
Characterization of crystal phase
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Raman spectrometer
in Via-Reflex
Characterization of crystalline structure
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Fourier transform infrared spectrometer
Nicolet IR-76 200
Nicolet
Analysis of functional groups
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UV–Vis spectrophotometer
U-4100
Light absorption property determination
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