介孔二氧化钛的可控制备及一氧化碳催化氧化性能研究(4)
（1）H2O的影响
水是所有生命都离不开的重要物质，不管是人类还是动物能够生存都得益于水。表3中归纳总结了H2O对各类一氧化碳低温氧化催化剂的不同影响。
表1.3 水对各类一氧化碳低温氧化催化剂性能的不同影响
（2）CO2的影响
虽然二氧化碳也是人类日常生活中接触的重要气体之一，但目前对于二氧化碳催化剂催化一氧化碳低温氧化的影响并不是十分常见。表4总结了CO2在催化剂存在下起的抑制作用。科学家们对此的研究还不是很深入，这部分仍有待探索发现。
表1.4 不同类型的低温氧化催化剂性能中二氧化碳的影响
1.3.应用前景
1.3.1 二氧化钛的应用前景
介孔二氧化钛的优点不胜枚举，比如高比表面积、有序的孔道结构，孔径尺寸在一定范围内可调等特点[31、32]。正是具备的这些特点使它在许多方面如光催化、太阳能电池、传感器、电子电力行业、生物材料等都发挥着举足轻重的作用。
（1）纳米二氧化钛在防晒化妆品中的应用
二氧化钛的防晒机理是能够吸收紫外线。纳米二氧化钛既能对长波区紫外线反射和散射,又可以对中波区紫外线进行吸收, 具有很强的紫外线屏蔽功能，因此可以广泛应用于防晒领域 [33] 。
目前防晒产品中以以下两种为主：无机防晒剂代替有机防晒剂和仿生防晒品。其中仿生防晒由于成本高，推广难度比较大，但是无机防晒剂代替的有机防晒剂的价格却比较适中，推广难度比仿生防晒小，百姓接受没有那么困难，受到广泛欢迎。
（2）介孔二氧化钛在光催化方面的应用
除了吸收紫外线，介孔二氧化钛还具备很强的光催化活性。它即可以抗菌除臭、空气净化，达到分解空气中的有毒物质、防止发霉、防止水沟吸附等目的，同是也能够分解油污，是我们人类生活中必不可少的好伙伴。二氧化钛具有很多优点，比如效率很高、耗能较低、简单比较操作、反应条件比较温和、不存在二次污染等，还能够将有机污染物转化成无机小分子，达到无机化，并能够降许多杂质比如解氯仿、多氯联苯、有机磷化物等，半导体光催化氧化技术越来越重要，成为环保方向探究的重要方向。
二氧化钛具有很多光催化机理，其中相对最常见的是基于半导体能带理论的电子-空穴作用原理。当锐钛矿型二氧化钛的光子能量等于或者大于它的带隙能的时候，价带上的一个电子就会受到激发，超越禁带到达它的导带，同时在价带上得到对应的空穴，这样就形成了所谓的空穴-电子对。非金属能带间由于没有半导体粒子，所以电子-空穴对可以有比较长的发生反应的时间。能够与吸附在二氧化钛材料表面上的氧气、水等发生一系列的化学反应，反应可以得到羟基、自由基、超氧阴离子自由基等等。
（3）介孔二氧化钛在电极方面的应用
介孔二氧化钛除了光催化还能做半导体电极膜材料。
（4）二氧化钛在气体净化方面的应用
除了上述所说，二氧化钛纳米材料还可以应用于净化室内空气。据调查发现室内有害气体包括装饰材料等释放出的甲醛及生活环境中产生的甲硫醇、硫化氢、氨等，这些气体在极低浓度时就能让人感到身体的不适感。然而，我们发现将二氧化钛纳米材料光催化薄膜涂在家里或者商店窗玻璃、陶瓷等材料的表面，或将二氧化钛纳米材料光催化设备放置在室内，都可以降解这些有害气体，还我们一个干净的空气。
（5）介孔二氧化钛的其它用途
研究发现，很多有机物对人类生命健康会造成严重的危害。而新的研究与传统方法不一样，它主要侧重于利用高级氧化工艺(AOP)达到降解有机物的目的。通过太阳光或者其他形式的能量的高级氧化工艺，能够在某种特定条件下得到具有活性的羟基自由基，这种羟基自由基可以在水中把有机物氧化掉。除了上述介绍，二氧化钛介孔材料有许多别的用途比如污水治理、催化剂应用、纳米材料，药物释放的包埋材料等[34]。在负载技术研究，包括制备负载型二氧化钛纳米材料光催化剂的方法和载体材料，目前常用的载体包括炭材料（活性炭、碳纤文和纳米碳管等）、玻璃类、金属类以及有机、无机复合材料（如PET/TiO2、PVP/TiO2等）。还有在光催化与超声波、电、微波和生物技术等多种技术的联合应用[35]。
下一篇：苯基乙烯基硅树脂的制备及其应用