Аннотация
УДК 631.87:541.824
DOI https://doi.org/10.5281/zenodo.3244405
Композит нано-TiO2/диатомит (ДДТ) (наночастицы TiO2, осажденные на диатомит в качестве подложки) был получен с помощью модифицированного метода гетерогенного гидролиза с тетрахлоридом титана в качестве источника (предшественника) TiO2. Готовые композиты ДДТ прокаливали при температурах от 200 до 1000°С. Изучение структуры композита и присутствия на поверхности нано-TiO2 было выполнено с помощью рентгеновской порошковой дифракции (XRD), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), FT-IR анализа и измерений низкотемпературной адсорбции/ десорбции азота. Показано, что TiO2 в фазе анатаза в основном распределен на поверхности стенок макропор диатомита. Была исследована термостойкость этих композитов и показано, что повышение температуры приводит к росту размеров наночастиц диоксида титана и к уменьшению удельной поверхности и объема сорбирующих пор, что связано с усадкой мезопористой структуры. Тем не менее вся структура остается мезопористой до 800°С; термическая стабильность, таким образом, улучшается по сравнению с чистой двуокисью титана. Диатомит улучшает термическую стабильность кристаллов TiO2 и ингибирует фазовое превращение анатаза в рутил. Все образцы содержат фазу анатаза без примеси рутиловой фазы вплоть до 800°С. При 1000°С композит становится непористым и содержит смесь наночастиц кристаллического анатаза и рутила со средним диаметром от 5 до 10 нм.
Ключевые слова: диатомит, нано-TiO2, синтез, анатаз, пористая, кристаллическая структура, термостойкость.