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更好的選購鈦酸鈣有哪些要點(diǎn)？ |
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| 鈦酸鈣有非常廣泛的應(yīng)用主要是因?yàn)殁佀徕}結(jié)構(gòu)的一個(gè)特點(diǎn)：鈣離子與鈦離子能夠被化合價(jià)和半徑不同的各種離子進(jìn)行取代復(fù)合，就形成了幾種元素的固溶體，因而改變了鈦酸鈣的一些性質(zhì)而出現(xiàn)一些新的性質(zhì)。鈦酸鈣是一種抗磁性固體礦物常摻雜的有雜質(zhì)而呈現(xiàn)出彩色。鈦酸鈣具有穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)和很高的熱穩(wěn)定性，其良好的氣敏、光學(xué)與催化的性能，被廣泛應(yīng)用于光學(xué)、電學(xué)、生物等領(lǐng)域，在基礎(chǔ)研究和實(shí)際應(yīng)用方面有著非常重要的意義。 這些領(lǐng)域的應(yīng)用材料中鈦酸鈣相對(duì)于其他材料的優(yōu)點(diǎn)在于工藝比較簡單、制備成本比較低，特別是對(duì)酸的化學(xué)穩(wěn)定性高使其有望作為水環(huán)境下的高效光催化劑。一些傳統(tǒng)的方法合成的微米級(jí)別的鈦酸鈣元件已經(jīng)很難滿足現(xiàn)狀的需求，解決這一問題的方法就是改變鈦酸鈣尺寸，使其成為粒徑控制下的新型功能材料之一。 使用水熱法合成鈦酸鈣，研究不同的添加劑對(duì)鈦酸鈣粒徑的影響及找出控制粒徑效果最好的添加劑。 1 實(shí)驗(yàn)部分 1.1 實(shí)驗(yàn)試劑 表 表 1 實(shí)驗(yàn)試劑 Tab.1 Experiment Reagent 試劑 規(guī)格 廠家 Ca(NO 3 ) 2 溶液 分析純 廣州化學(xué)試劑廠 NaOH 溶液 分析純 無水乙醇 分析純 TiCl 4 分析純 無水乙二胺 分析純 氯仿 分析純 HCl 分析純 1.2 實(shí)驗(yàn)儀器 2 實(shí)驗(yàn)儀器 Tab.2 Experiment Instrument 儀器 規(guī)格 廠家 高壓反應(yīng)釜 50 mL 電子天平 BS124S Dragon 手動(dòng)可調(diào)式移液槍 100~1000 µL 電熱真空干燥箱 ZKF030 磁力加熱攪拌器 HJ-6 循環(huán)水式多用真空泵 SHB-Ⅲ 激光粒度分析儀 HYL-1076 1.3 鈦酸鈣的制備步驟 配制藥品：將無水 Ca(NO 3 ) 2 溶于去離子水配制成濃度為 0.5 mol/L 的溶液；配制 0.5 mol/L 的 HCl 溶液；NaOH 溶于去離子水配制成濃度為 2 mol/L 溶液。 實(shí)驗(yàn)過程： (1)分別移取 2 mL 0.5 mol/L Ca(NO 3 ) 2 和 2 mL 0.5 mol/L TiCl 4溶液混合均勻，緩慢加入 30 mL 2 mol/L NaOH 溶液，加入 1 mL無水乙二胺，磁力攪拌 10 min。 (2)將反應(yīng)釜放入恒溫干燥箱，設(shè)置反應(yīng)溫度為 200 ℃，反應(yīng)時(shí)間為 6 h。 (3)取出高溫反應(yīng)釜冷卻至室溫，打開反應(yīng)釜將反應(yīng)產(chǎn)物在真空泵上進(jìn)行抽濾(用無水乙醇和水各洗五遍)。 (4)將抽濾完成得到的實(shí)驗(yàn)樣品編號(hào)后進(jìn)行干燥。 (5)把干燥后的鈦酸鈣樣品進(jìn)行編號(hào)。 (6)對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行粒度分析，配制藥品：用燒杯取 200 mL蒸餾水加入適量的焦磷酸鈉(分散劑)溶解，取 50 mL 溶液于小燒杯中，向小燒杯中加入適量的鈦酸鈣產(chǎn)物充分溶解，將該溶液加入到比色皿中進(jìn)行粒度分析。 (7)改變添加劑無水乙二胺的用量分別為 2 mL，3 mL，4 mL，5 mL 進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行粒度分析。 (8)用氯仿替換無水乙二胺作添加劑，分別加入量為 1 mL，2 mL，3 mL，4 mL，5 mL 進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行粒度分析。 2 結(jié)果與討論 2.1 結(jié)果表征 是相同的反應(yīng)時(shí)間(6 h)、相同的反應(yīng)溫度(200 ℃)、相同的氫氧化鈉濃度(2 mol/L)及用量(30 mL)、添加不同添加劑時(shí)得到的產(chǎn)物的的 XRD 譜�？梢钥闯�，所得產(chǎn)物的 XRD 譜基本與CaTiO 3 的標(biāo)準(zhǔn)譜相符。 |