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更好的选购钛酸钙有哪些要点?
 


      钛酸钙有非常广泛的应用主要是因为钛酸钙结构的一个特点:钙离子与钛离子能够被化合价和半径不同的各种离子进行取代复合,就形成了几种元素的固溶体,因而改变了钛酸钙的一些性质而出现一些新的性质。钛酸钙是一种抗磁性固体矿物常掺杂的有杂质而呈现出彩色。钛酸钙具有稳定的晶体结构和很高的热稳定性,其良好的气敏、光学与催化的性能,被广泛应用于光学、电学、生物等领域,在基础研究和实际应用方面有着非常重要的意义。

      这些领域的应用材料中钛酸钙相对于其他材料的优点在于工艺比较简单、制备成本比较低,特别是对酸的化学稳定性高使其有望作为水环境下的高效光催化剂。一些传统的方法合成的微米级别的钛酸钙元件已经很难满足现状的需求,解决这一问题的方法就是改变钛酸钙尺寸,使其成为粒径控制下的新型功能材料之一。

      使用水热法合成钛酸钙,研究不同的添加剂对钛酸钙粒径的影响及找出控制粒径效果最好的添加剂。

     1 实验部分 1.1 实验试剂 表 表 1 实验试剂 Tab.1 Experiment Reagent 试剂 规格 厂家 Ca(NO 3 ) 2 溶液 分析纯 广州化学试剂厂 NaOH 溶液 分析纯  无水乙醇 分析纯  TiCl 4 分析纯  无水乙二胺 分析纯  氯仿 分析纯  HCl 分析纯  1.2 实验仪器 2 实验仪器 Tab.2 Experiment Instrument 仪器 规格 厂家 高压反应釜 50 mL 电子天平 BS124S  Dragon 手动可调式移液枪 100~1000 µL 电热真空干燥箱 ZKF030  磁力加热搅拌器 HJ-6  循环水式多用真空泵 SHB-Ⅲ  激光粒度分析仪 HYL-1076 1.3 钛酸钙的制备步骤 配制药品:将无水 Ca(NO 3 ) 2 溶于去离子水配制成浓度为 0.5 mol/L 的溶液;配制 0.5 mol/L 的 HCl 溶液;NaOH 溶于去离子水配制成浓度为 2 mol/L 溶液。 实验过程: (1)分别移取 2 mL 0.5 mol/L Ca(NO 3 ) 2 和 2 mL 0.5 mol/L TiCl 4溶液混合均匀,缓慢加入 30 mL 2 mol/L NaOH 溶液,加入 1 mL无水乙二胺,磁力搅拌 10 min。 (2)将反应釜放入恒温干燥箱,设置反应温度为 200 ℃,反应时间为 6 h。 (3)取出高温反应釜冷却至室温,打开反应釜将反应产物在真空泵上进行抽滤(用无水乙醇和水各洗五遍)。 (4)将抽滤完成得到的实验样品编号后进行干燥。

      (5)把干燥后的钛酸钙样品进行编号。

      (6)对试验样品进行粒度分析,配制药品:用烧杯取 200 mL蒸馏水加入适量的焦磷酸钠(分散剂)溶解,取 50 mL 溶液于小烧杯中,向小烧杯中加入适量的钛酸钙产物充分溶解,将该溶液加入到比色皿中进行粒度分析。

      (7)改变添加剂无水乙二胺的用量分别为 2 mL,3 mL,4 mL,5 mL 进行重复实验,再进行粒度分析。

      (8)用氯仿替换无水乙二胺作添加剂,分别加入量为 1 mL,2 mL,3 mL,4 mL,5 mL 进行重复实验,再进行粒度分析。 2 结果与讨论 2.1 结果表征 是相同的反应时间(6 h)、相同的反应温度(200 ℃)、相同的氢氧化钠浓度(2 mol/L)及用量(30 mL)、添加不同添加剂时得到的产物的的 XRD 谱。可以看出,所得产物的 XRD 谱基本与CaTiO 3 的标准谱相符。

 

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