以硅藻為模板合成TiO2微膠囊及其可見光催化性能

陳志剛，張玉珠，錢君超，王盟盟，陸秋月

（1.江蘇大學材料科學與工程學院，鎮江 212013；蘇州科技學院2.江蘇省環境功能材料重點實驗室; 3.化學生物與材料工程學院，蘇州 215009）

0 引 言

隨著生物學的發展，人們逐漸認識到大自然是一個龐大的實驗室，它以蛋白質、糖類、核酸為基礎，通過進化，構造出了無數奇特的精密生物結構[1]，這些結構可以富集環境中的化學物質從而高效迅速地完成所需的化學反應，這值得人們去研究、探討并加以模仿。近年來，生物模板法作為合成納米材料一種全新方法逐漸受到科學工作者的重視。以各種生物如雞蛋膜[2]、魚鱗[3]、植物纖維[4]、昆蟲翅膀[5]、花瓣[6]和DNA[7]等為模板復制具有特殊形貌的分級多孔生物組織結構，并將這些分級多孔特殊結構與無機功能材料的特性相結合，便能獲得性能優越且具有獨特功能的仿生材料。

Chow等[8]以香樟葉和夾竹桃葉為模板，并浸漬于硝酸鈰溶液，煅燒后制備出了具有高儲氧能力的仿葉形CeO2；此外，他們還以甘蔗、玉米、小麥、豇豆等的葉片為模板，先經稀鹽酸處理脫去鉀、鈣等元素，再由TiCl3和Ti(OBu)4的乙醇溶液兩步浸漬，最后在500℃煅燒制得了生物形態的TiO2，且綠葉含有的氮元素通過自摻雜進入材料，從而獲得了較為優良的集光能力[9]。隨后，他們又將海草作為模板，制得了摻雜氮、碘的仿海草形貌TiO2，其光催化效率遠高于普通TiO2的[10]?？梢娔７鲁Ｒ姷哪軌蜻M行光合作用的生物組織結構，可獲得集光性能優良的微納米結構?！?br>