稳定原子团簇是高效催化剂在物质结构上的发展方向.研究将正钛酸四丁酯的水解产物在80℃下水中胶溶得到了粒径2 nm左右的超小TiO2纳米簇.XRD和HRTEM分析结果显示:这种超小TiO2纳米簇为锐钛矿型晶体结构;采用XPS测定其仅含Ti4+,无氧空位缺陷;采用BET测试其比表面积为269.28 m2/g;通过紫外–可见透射光谱,计算光学带隙为3.57 eV,表现出小尺寸化量子效应.这种超小TiO2纳米簇在235～340 nm波长范围有强吸收带,使得其在太阳光照射下可将Cr6+彻底还原成Cr3+.在重铬酸钾溶液中紫外光照下Cr6+的光催化还原实验发现,超小TiO2纳米簇对Cr6+还原效率比普通TiO2纳米晶提高了4倍以上.
原子团簇 超小纳米簇 二氧化钛 光催化 六价铬