CN110327926B - 一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法，属于光催化材料技术领域,能够用于光催化转化。所述制备方法，包括：将两性离子短肽分散在水中，超声分散，调节溶液pH值，置于室温放置一周以上，得到短肽自组装体溶液；将含Fe3+化合物、结构导向剂、二氧化钛前驱体依次加入到所述两性离子短肽自组装溶液中，涡旋混匀，在室温反应，将离心所得沉淀煅烧，得到铁离子掺杂二氧化钛纳米材料，在不依赖于外加电子媒介物的条件下能够实现光能向化学能的转化，并以还原能的形式贮存于NADH中。
Description
技术领域
本发明涉及纳米新材料技术领域，尤其涉及二氧化钛纳米材料的制备和应用技术领域。
背景技术
随着世界人口的增长以及现代工业的快速发展，石油、煤、天然气被大量消耗，传统的化石能源面临枯竭，同时也带来日益严重的环境问题。清洁的、可持续的能源技术越来越受到人们的关注。在光、水、风、地热、生物质等所有可再生能源中，由于太阳能巨大的储量以及受地域限制较小，发展太阳能向化学能或电能的高效转化技术具有极为诱人的前景。而这些应用中的光转化效率与电荷或离子在材料表面或内部的传输密切相关，因此，可用作电子受体和能够提供电子转移的介观尺度有序半导体材料对于发展这种光能利用技术至关重要。
二氧化钛具有无毒无害、高活性、廉价、耐紫外光腐蚀、耐强氧化剂以及耐酸碱等特点，是一类极具吸引力的多功能半导体材料。由于二氧化钛材料所具有的光致特性、光催化性和光亲水性，使得它在光子器件、太阳能电池和光催化等领域具有巨大的应用前景。但二氧化钛的固有禁带宽度过宽(锐钛矿相禁带宽度为3.0eV，金红石相禁带宽度为3.2eV)，使其只能被波长小于387nm的紫外光(在太阳光中占比小于5％)所激发(参见Mao Y.等，《德国应用化学》，2014,53:10485)。过低的光利用率严重地限制了二氧化钛的应用。因此，想要拓展二氧化钛的应用领域，关键是扩大二氧化钛的禁带宽度。
目前扩大二氧化钛的禁带宽度的方法主要有离子掺杂、表面贵金属沉积、与其它半导体复合和染料敏化等技术。其中，离子掺杂通过杂原子的引入在价带和导带之间形成中间能带，能够对能量更低的光子(可见光)产生响应，使得材料的光响应范围向长波方向移动，从而提高光利用效率(参见Shao,G.等，《物理化学C》,2009,113:6800)。但就目前的制备技术而言，要在分子水平实现特定位点离子掺杂仍然是一个挑战，因此如何实现特定位点离子掺杂以及进一步提升掺杂二氧化钛材料的性能，具有重要的现实意义和应用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法，在两性离子短肽自组装体特殊的分子识别和催化矿化作用下，能够实现特定位点掺杂，从而提高二氧化钛在可见光区的响应性以及光催化活性。
一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将两性离子短肽溶于水中，振荡使其溶解，调节pH，室温下静置使其自组装，得到两性离子短肽自组装溶液；
2)将含有Fe3+的化合物、结构导向剂加入到两性离子短肽自组装溶液中，振荡混匀，然后加入二氧化钛前驱体，振荡混匀，室温静置一定时间，使其反应；
3)将上述反应产物离心，将离心所得固体在马弗炉中煅烧，得到铁离子掺杂二氧化钛纳米材料；
其中，所述两性离子短肽由5-8个氨基酸残基组成，一端含有阴离子氨基酸残基，例如天冬氨酸、谷氨酸，另一端含有阳离子氨基酸残基，例如赖氨酸、精氨酸、组氨酸，中间由疏水氨基酸残基连接，例如甘氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等，两性离子短肽在水溶液中形成规整的自组装结构，且可以通过pH值的变化调节两性离子短肽的组装体形态及组装体表面带电性质，进而可以通过同一短肽组装体模板实现金属离子沉积和二氧化钛催化矿化的双重功能。
优选的，两性离子短肽溶液中肽的摩尔浓度为1-8mM，溶液pH值为7-10。
可选的，根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述含有Fe3+的化合物为氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种，溶液中Fe3+的浓度为0.1-5mM。
可选的，所述二氧化钛前驱体为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛中的一种，溶液中二氧化钛前驱体的摩尔浓度为1-50mM。
可选的，所述结构导向剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种，溶液中结构导向剂的摩尔浓度为0.01-0.1mM。
优选的，二氧化钛前驱体、含Fe3+化合物、结构导向剂在两性离子短肽溶液中的反应时间为24-96小时。
优选的，所述煅烧反应温度为350-500℃，煅烧时间为4-24小时。
本发明的另一方面提供了一种如上述技术方案中任一项所述的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料制备方法所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
本发明的再一方面提供了如上述技术方案所述的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料在光催化转化中的应用，在可见光下可以实现光能向化学能的转变，并以还原能的形式储存在还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)中。
本发明提供了一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法。通过两性离子短肽分子的设计，可获得具有催化矿化作用和分子识别功能的肽组装体，利用短肽组装体与无机离子间特殊的分子识别作用，在催化矿化二氧化钛的同时诱导铁离子沉积，获得与二氧化钛晶格匹配的特定位点掺杂的一维二氧化钛材料。与以往共混掺杂技术相比，这种通过表面识别作用引导的掺杂是一种分子级别的有序结合，在结构的控制性和可设计性方面具有显著优势，有望在提高光利用率方面取得突破性进展。通过本发明所提供方法制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料，禁带宽度可达到2.0eV，在可见光区的吸收显著增强。在NADH的转化过程中，不依赖于电子媒介物的存在，可见光照射2小时的转化率即可达到10％以上，说明所制备的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料具有较高的光催化转化效率，这点在以往的报告中从未见报导，具有显著的创新性和实用价值。
附图说明
图1为本发明实施例所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的透射电子显微镜图片；
图2为本发明实施例所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的固体漫反射紫外-可见光谱，作为对比，未掺杂铁离子的二氧化钛纳米材料的固体漫反射紫外-可见光谱也列在了图2中；
图3A为本发明实施例所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的X射线光电子能谱全谱；
图3B为本发明实施例所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的X射线光电子能谱Fe 2p特征峰高分辨谱图；
图4为本发明实施例所制备得到的铁离子掺杂改性的纳米二氧化钛的光催化中的应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法，包括：
S1：将两性离子短肽溶于水中，振荡使其溶解，调节pH，室温下静置使其自组装，得到两性离子短肽自组装溶液；
在本步骤中，我们利用两性离子短肽的自组装体作为模板来诱导和调控二氧化钛的矿化和铁离子的掺杂。两性离子短肽在合适pH值的水溶液中能够通过分子间的一系列非共价键相互作用，例如疏水作用、静电作用、氢键等形成规整排列的自组装体结构。
S2：将含有Fe3+的化合物、结构导向剂加入到两性离子短肽的自组装溶液中，振荡混匀，然后加入二氧化钛前驱体，振荡混匀，室温静置一定时间，使其反应；
在本步骤中，结构导向剂的引入主要是为了增加短肽模板与二氧化钛前驱体(粒子)间的相互作用，制备得到具有依附于模板结构和形态的二氧化钛纳米材料。引入Fe3+是为了改造二氧化钛的能带结构，通过Fe3+代替部分Ti4+嵌入二氧化钛晶格中，以降低二氧化钛的禁带宽度，增强所制备材料对可见光的响应性，提高太阳能的利用效率。
S3：将上述反应产物离心，将离心所得固体在马弗炉中煅烧，得到铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
在本步骤中，通过离心的方式将未反应的前驱体化合物除去，并通过在马弗炉中煅烧的方法除去短肽模板，得到具有特定组成和晶体结构的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
在本发明的一实施例中，所述两性离子短肽由5-8个氨基酸残基组成，一端含有阴离子氨基酸残基，例如天冬氨酸、谷氨酸，另一端含有阳离子氨基酸残基，例如赖氨酸、精氨酸、组氨酸，中间由疏水氨基酸残基连接，例如甘氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等，两性离子短肽在水溶液中形成规整的自组装结构，且可以通过pH值的变化调节两性离子短肽的组装体形态及组装体表面带电性质，进而可以通过同一短肽组装体模板实现金属离子沉积和二氧化钛催化矿化的双重功能。在本实施例中，为了能够将二氧化钛的催化矿化和金属离子的沉积同时进行，通过不同的分子作用实现对铁离子掺杂和二氧化钛掺杂的调控。疏水氨基酸残基的引入是为了使短肽分子具有两亲性，从而能够形成更加规整的自组装结构。通过这种短肽分子设计，能够得到表面分布有功能性基团的短肽组装体，以用于后续的二氧化钛矿化和铁离子掺杂。
在本发明的一实施例中，两性离子短肽溶液中肽的摩尔浓度为1-8mM，溶液pH值为7-10。在本实施例中，两性离子短肽在水中有一定的溶解性，在很低的浓度下，短肽以分子的形式存在于水溶液中，只有当浓度超过其临界聚集浓度(CAC)时，才有可能形成规整的自组装体结构。溶液pH值主要影响功能性氨基酸残基的带电性质、亲水性等，当浓度为1-8mM、溶液pH值为7-10时，能够得到规整排列的短肽自组装体，且功能性基团分布在自组装体表面，以便进行下一步的反应。
在本发明的一实施例中，所述含有Fe3+的化合物为氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种，溶液中Fe3+的浓度为0.1-5mM。在本实施例中，选择在水中能够稳定提供Fe3+的化合物作为Fe3+的来源，合适的浓度范围可以保证在不改变二氧化钛主体性能的基础上尽可能的提高其对可见光的响应性。研究证明，溶液中Fe3+的浓度为0.1-5mM时，包括但不限于0.1、0.5、1、2、3、4、5mM时，能够得到对可见光响应的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
在本发明的一实施例中，所述二氧化钛前驱体为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛中的一种，溶液中二氧化钛前驱体的摩尔浓度为1-50mM。在本实施例中，不同二氧化钛前驱体具有不同的反应速率，反应速率过快，会导致非模板诱导的沉积增多，因此通过二氧化钛前驱体种类和浓度的选择，可以调节其反应速率。以钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛中的一种为前驱体，在前驱体浓度为1-50mM时，可以得到依附于模板的二氧化钛纳米材料。
在本发明的一实施例中，所述结构导向剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种，溶液中结构导向剂的摩尔浓度为0.01-0.1mM。在本实施例中，结构导向剂作为连接二氧化钛和有机模板的纽带，可以提高二氧化钛矿化和沉积的有机模板导向性，在0.01-0.1mM的浓度范围内，可以起到良好的结构导向作用。
在本发明的一实施例中，二氧化钛前驱体、含Fe3+化合物、结构导向剂在两性离子短肽溶液中的反应时间为24-96小时。在本实施例中，一定的反应时间可以保证二氧化钛前驱体充分反应，同时铁离子能够掺杂进去。反应时间过长，非模板导向的二氧化钛沉积较多。实验证明，在24-96小时范围内，反应进行较为充分，能够得到较好结构和形态的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
在本发明的一实施例中，所述煅烧反应温度为350-500℃，煅烧时间为4～24小时。在本实施例中，煅烧一方面可以除去短肽自组装模板，另一方面可以得到特定晶体结构的二氧化钛纳米材料。350-500℃的煅烧温度得到的产物以锐钛矿为主，具有较高的光催化活性。在煅烧4～24小时范围内，例如4、8、16、24小时，或者它们之间的任一数值，均可得到具有适宜晶体结构和形态的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。
本发明的另一实施例提供了一种如上述实施例中任一项所述的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料制备方法所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料。一方面，铁离子掺杂能够有效的降低二氧化钛的禁带宽度，从而大大提高其对可见光的敏感性，增加太阳光的利用效率。另一方面，铁离子的掺杂能够提供光生空穴陷阱，用以捕捉光激发过程中产生的空穴，减少光生电子和空穴复合的机会，提高电子和空穴的分离效果，从而提高光电转化效率。
本发明的再一实施例提供了铁离子掺杂二氧化钛纳米材料在光催化转化中的应用，在可见光下可以实现光能向化学能的转变，并以还原能的形式储存在还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)中。在本实施例中，太阳光激发二氧化钛产生电子和空穴，分别具有还原和氧化能力，能够进行一些化合物的还原和氧化反应。由于铁离子的掺杂和二氧化钛能带结构的改变，在没有专门的电子媒介物存在的条件下，所制备得到的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料在可见光下可以实现NADH的还原，将光能以还原能的形式贮存在NADH中，这点在以往的研究中从未见报导，具有显著的创新性和实用价值。
为了更清楚地介绍本发明实施例所提供的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的制备方法，以下将结合具体实施例进行说明。
实施例1
铁离子掺杂纳米二氧化钛纳米材料的制备
(1)两性离子短肽自组装溶液的配制
将一定质量的两性离子短肽粉末溶解于水中，振荡使其溶解，调节溶液pH至7-10，室温静置使其组装一周以上，得到两性离子短肽自组装溶液。
(2)铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的合成
A、将含有Fe3+的化合物、结构导向剂加入到两性离子短肽自组装溶液中，振荡混匀，然后加入二氧化钛前驱体，振荡混匀，室温静置24-96小时，使其反应。溶液中Fe3+的浓度为0.1-5mM，结构导向剂的摩尔浓度为0.01-0.1mM，二氧化钛前驱体的摩尔浓度为1-50mM。
B、将上述反应产物离心，将离心所得固体在马弗炉中煅烧，煅烧温度350-500℃，煅烧时间为4～24小时，得到铁离子掺杂二氧化钛纳米材料
实施例2
铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的形貌表征
透射电子显微镜(TEM)，型号：JEM-2100UHR，仪器生产厂家：日本JEOL公司，加速电压200kV，实验温度25℃。
本实施例结合透射电子显微镜观测二氧化钛的形貌，具体的，将样品分散于一定量的无水乙醇中，取20μL混合液滴加到300目覆盖有碳支持膜的铜网上，室温放置一段时间，待乙醇完全挥发后，即可置于透射电子显微镜中在200kV加速电压下进行表征。
图1为铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的TEM图，在该体系中，两性离子短肽自组装体同时起着诱导钛前驱体水解和作为模板指导二氧化钛沉积的双重作用。形成的纳米纤维表面较光滑，模板外的自由沉积较少，二氧化钛主要沿着短肽自组装体沉积，形成具有高长径比的纤维状纳米结构。
实施例2
铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的可见光响应行为表征
紫外-可见分光光度仪，型号：UV-1700 PharmaSpec，实验温度25℃。
本实施例结合固体漫反射紫外-可见分光光度仪测量铁离子掺杂二氧化钛纳米材料在可见光区的吸收，具体的，以超细硫酸钡做参比，将样品涂于硫酸钡片上压片后进行测量，测量范围200-800nm。
如图2所示，对于未掺杂的纯TiO2样品，吸光度随着波长的增加在400nm附近出现明显的下降，这是由半导体材料固有的禁带宽度决定的。铁离子掺杂的样品对可见光有了一定的吸收能力，且吸光度随着掺杂量的提高而提高。说明铁离子掺杂二氧化钛纳米材料在可见光下具有光吸收能力。
实施例3
铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的组成和结构分析
X射线电子能谱仪，型号：ESCALAB 250，仪器生产厂家：ThermoFisher SCIENTIFIC公司。
本实施例结合X射线光电子能谱仪对铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的组成和结构进行表征，具体的，选用Al靶，Kα射线。将粉末样品均匀铺在铝箔上，盖上一片铝箔，用液压机压平，揭开，将压成片状的样品用导电胶带粘于样品托上，放入仪器样品室内抽真空10h后进行检测。
测试结果表明，铁离子已经成功地掺杂进入了二氧化钛纳米结构内，并且是以替代部分钛离子的形式存在于二氧化钛的晶格内，并没有单纯的铁氧化物形式存在，如图3A,B所示。这可能也是本发明所制备的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料具有较好可见光吸收和光催化能力的重要原因。
实施例4
铁离子掺杂改性的纳米二氧化钛材料的光催化性能表征
紫外-可见分光光度仪，型号：UV-1700 PharmaSpec，实验温度25℃。
本实施例结合紫外-可见分光光度仪对铁离子掺杂二氧化钛纳米材料的光催化性能进行了表征，具体的，将含有铁离子掺杂二氧化钛纳米材料、氧化态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)、供电子试剂的混合溶液置于模拟太阳光的氙灯下照射，每隔一定时间取样，在紫外-可见分光光度仪上进行测试，观察340nm处吸收峰的高度，判断NAD+向NADH转化进行的情况。
测试结果表明，在没有外加电子媒介物的条件下，本发明所制备的铁离子掺杂二氧化钛纳米材料具有较好的光催化效果，能够催化NAD+向NADH转化，在2小时左右，转化率即可达到10％以上，如图4所示。这点在以往的报告中从未见报导，具有显著的创新性和实用价值。
Claims (7)
1.铁离子掺杂二氧化钛米材料在可见光下实现光能向化学能的转变，并以还原能的形式储存在还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸NADH中的应用，其特征在于，所述铁离子掺杂二氧化钛纳米材料采用以下方法制备得到：
将两性离子短肽溶于水中，振荡使其溶解，调节pH，室温下静置使其自组装，得到两性离子短肽自组装溶液；
将含有Fe3+的化合物、结构导向剂加入到两性离子短肽的自组装溶液中，振荡混匀，然后加入二氧化钛前驱体，振荡混匀，室温静置一定时间，使其反应，其中，Fe3+的浓度为0.1-5mM；
将反应产物离心，将离心所得固体在马弗炉中煅烧，得到铁离子掺杂二氧化钛纳米材料；
其中，所述两性离子短肽由5-8个氨基酸残基组成，一端含有阴离子氨基酸残基，选自天冬氨酸和谷氨酸中的至少一种，另一端含有阳离子氨基酸残基，选自赖氨酸、精氨酸和组氨酸中的至少一种，中间由疏水氨基酸残基连接，选自甘氨酸、亮氨酸和异亮氨酸中的至少一种，两性离子短肽在水溶液中形成规整的自组装结构，且通过pH值的变化调节两性离子短肽的组装体形态及组装体表面带电性质，进而通过同一短肽组装体模板实现金属离子沉积和二氧化钛催化矿化的双重功能；
所述结构导向剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：两性离子短肽溶液中肽的摩尔浓度为1-8mM，溶液pH值为7-10。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述含有Fe3+的化合物为氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述二氧化钛前驱体为钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛中的一种，溶液中二氧化钛前驱体的摩尔浓度为1-50mM。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：溶液中结构导向剂的摩尔浓度为0.01-0.1mM。
6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：二氧化钛前驱体、含Fe3+化合物、结构导向剂在两性离子短肽溶液中的反应时间为24-96小时。
7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述煅烧反应温度为350-500℃，煅烧时间为4～24小时。
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113083333B (zh) * | 2021-04-02 | 2023-04-25 | 曲靖师范学院 | Cu2O(ClO4)2/TiO2绒球光催化剂、制备方法及其应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1597940A (zh) * | 2004-08-03 | 2005-03-23 | 天津大学 | 辅酶nadh的光化学再生方法 |
| CN107413387A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-01 | 中国石油大学(华东) | 一种锰掺杂二氧化钛纳米纤维材料的制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US20110177316A1 (en) * | 2008-10-03 | 2011-07-21 | Leonardis-Stiftung | Lyzable molded parts |
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-
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1597940A (zh) * | 2004-08-03 | 2005-03-23 | 天津大学 | 辅酶nadh的光化学再生方法 |
| CN107413387A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-01 | 中国石油大学(华东) | 一种锰掺杂二氧化钛纳米纤维材料的制备方法 |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| Fe,Mn掺杂TiO2纳米晶的水热法制备及其可见光催化性能的研究;万林;《Fe,Mn掺杂TiO2纳米晶的水热法制备及其可见光催化性能的研究》;20101222;第2.2.3节 * |
| Optimization of a photoregeneration system for NADH using pristine TiO2 as a catalyst;Yan-zi Wang et.al;《Journal of Molecular Catalysis B：Enzymatic》;20170105;第133卷;摘要、Scheme2 * |
| 光催化剂TiO_2改性的研究进展;刘文芳等;《化工进展》;20160805(第08期);第2446-2454页 * |
| 掺杂型纳米二氧化钛光催化剂的制备;岳娜娜等;《化学工程与装备》;20130615(第06期);第1-3页 * |
| 金属掺杂提升二氧化钛光降解性能的研究;林卫丽;《山东化工》;20160408(第07期);第10-15页 * |
| 雪岗等主编.硅烷偶联剂.《新世纪少年百科知识博览 创新发明》.2011, * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| GR01 | Patent grant | ||
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