view in publisher's site

Preparation of nanocrystalline TiO2 monoliths by using modified supercritical carbon dioxide

Highlights•TiO2 monoliths with anatase-brookite structure were prepared using water- and ethanol-modified scCO2.•Nanocrystalline TiO2 monoliths were prepared at mild processing conditions (40 °C and 30 MPa).•15 wt.% was an optimal amount of water in scCO2 as the crystallization agent.•Processing temperature influenced the anatase and brookite crystallite-size.•Multi-step processing by pure and modified-scCO2 stabilized brookite crystallites and increased the solidity of TiO2 monolith.AbstractA flow supercritical fluid crystallization with and without modifier/s was applied to prepare nanocrystalline TiO2 monoliths without subsequent thermal treatment. The effect of processing conditions (temperature, pressure, water concentration, type of modifier: water or ethanol and water) on the crystallization, texture and purity of TiO2 was investigated. Gel blocks for processing were prepared by nitric acid-catalysed sol-gel synthesis. It was revealed that one- or multi-step processing by scCO2 with modifier leads to direct crystallization of TiO2 monoliths of anatase-brookite crystal structure even at mild processing temperature of 40 °C and 30 MPa. 15 wt.% of water was determined to be the optimal concentration of water in scCO2 as a crystallization agent. Processing temperature affected the anatase and brookite crystallite-size. Processing pressure affected the crystallization and purity of monolithic TiO2. The pre-drying as well as the post-drying by scCO2 at 40 °C visibly improved the solidity of TiO2 monolith and stabilized brookite crystallites.Graphical abstractDownload high-res image (156KB)Download full-size image

آماده‌سازی of TiO ۲ monoliths با استفاده از دی‌اکسید کربن فوق بحرانی اصلاح‌شده

کاره‌ای مهم (monoliths)TiO۲ با ساختار آناتاز - brookite با استفاده از scCO۲ آب - و اتانول اصلاح‌شده تهیه شدند. * Nanocrystalline TiO۲ در شرایط پردازش ملایم (۴۰ ° C و ۳۰ MPa)آماده شدند. ۱۵ wt. % s مقدار بهینه آب در scCO۲ به عنوان عامل crystallization بود. دمای پردازش anatase the و brookite crystallite را تحت‌تاثیر قرار داد. پردازش چند مرحله‌ای توسط crystallites brookite خالص و اصلاح‌شده - scCO۲ تثبیت‌شده روی crystallites و افزایش استحکام جریان fluid TiO۲ - ractA به همراه و بدون تعدیل‌کننده / s برای آماده‌سازی monoliths TiO۲ بدون تصفیه حرارتی بعدی بکار گرفته شد. تاثیر شرایط پردازش (دما، فشار، غلظت آب، نوع تعدیل‌کننده): آب یا اتانول و آب)در تبلور، بافت و خلوص TiO۲ مورد بررسی قرار گرفت. بلوک‌های ژل برای فرآوری با سنتز sol اسید نیتریک - catalysed تهیه شدند. مشخص شد که پردازش یک یا چند مرحله‌ای توسط scCO۲ با تعدیل‌کننده منجر به تبلور مستقیم ساختار بلوری TiO۲ - brookite با دمای پردازش خفیف ۴۰ درجه سانتی گراد و ۳۰ MPa می‌شود. ۱۵ wt. درصد آب برای غلظت بهینه آب در scCO۲ به عنوان یک عامل تبلور انتخاب شد. دمای پردازش anatase و اندازه crystallite - را تحت‌تاثیر قرار داد. فشار پردازش، تبلور و خلوص نیت TiO۲ را تحت‌تاثیر قرار داد. قبل از خشک شدن و پس از خشک شدن پس از خشک شدن توسط scCO۲ در دمای ۴۰ درجه سانتی گراد به طور مشخص استحکام monolith TiO۲ (۱۵۶ کیلوبایت)را بهبود بخشید (۱۵۶ کیلوبایت)تصویر پر اندازه را دانلود کنید (۱۵۶ کیلوبایت)
ترجمه شده با

سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.