界面活性TiO2的制備及調(diào)控.pdf

1、在乳液催化反應(yīng)、污水處理和石油預(yù)處理及后處理等行業(yè)中,破乳都是極為重要的一個(gè)步驟。因此,設(shè)計(jì)可以在外部環(huán)境的刺激下,在成乳和破乳之間轉(zhuǎn)換的乳液是一個(gè)很有意義的課題。在催化領(lǐng)域,如果乳液可以根據(jù)需求在成乳和破乳之間反復(fù),就能避免使用繁瑣、費(fèi)時(shí)、耗能的傳統(tǒng)方法,反應(yīng)的的開關(guān)、油相和水相的分離、催化劑的分離也會(huì)變得很容易。在石油化學(xué)產(chǎn)品、冶金和運(yùn)輸行業(yè)中,會(huì)產(chǎn)生大量的O/W型或 W/O型乳液的廢水,破乳是關(guān)鍵的一個(gè)步驟。另外,在石油從油井中產(chǎn)

2、生時(shí)會(huì)形成乳液,在運(yùn)輸時(shí)必須將水從中分離出來。鑒于以上對(duì)于破乳的需求,我們制備出pH響應(yīng)型的乳液。
　　在Pickering乳液的各種乳化劑中,無機(jī)顆粒二氧化硅由于來源廣泛、富含羥基等特點(diǎn)被廣泛的研究,而對(duì)具有同樣特征,甚至在很多方面如耐酸堿、應(yīng)用等方面有更多優(yōu)勢(shì)的二氧化鈦的研究則很少。因此,我們制備了甲基-TiO2、丙基-TiO2、氨丙基-TiO2、苯基-TiO2、辛基-TiO2這5種硅烷修飾的二氧化鈦納米粒子,研究了它們?cè)诩妆?/p>

3、和水體系中對(duì)于酸堿的響應(yīng),發(fā)現(xiàn)氨丙基-TiO2納米粒子形成的乳液對(duì)于酸堿度有依賴性,最初制備出穩(wěn)定的Pickering乳液,加酸后乳液破裂;加堿后,乳液再次形成。為了進(jìn)一步研究這些粒子的乳化能力,我們還探究了在另外三種油相中成乳和破乳情況,通過氮吸附、Zeta電位、紅外、XPS、共聚焦顯微鏡等多種表征方式對(duì)其成乳破乳的原因進(jìn)行研究。
　　表征結(jié)果表明氨丙基三甲氧基硅烷被嫁接到TiO2納米粒子的表面,證明乳液能夠破裂的原因是加酸后氨