鈦白粉被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業。中國目前已經是繼美國后第二大的鈦白粉消耗國，而且增長勢頭迅猛，潛力也非常大。
1 前言
納米材料是一種新興材料，一般是指粒徑小于 100 nm 的超微顆粒。這種超微顆粒具有表面積大，表面活性高，良好的催化特性，它既具有金屬又具有非金屬的特異性能。隨著現代科學技術的迅速發展，納米材料的應用也越來越廣泛，對其要求也越來越高。就納米二氧化鈦而言，由于它具有極大的體積效應、表面效應、光學特性、顏色效應，故在光、電及催化等方面顯示出其特殊性質，所以它作為一種新型材料，其應用領域日益廣泛。
2 納米 TiO 2 粉體的制備
由于納米 TiO 2 具有許多優異性能，其用途相當廣泛，因而其制備受到國內外的極大關注。目前制備納米 TiO 2 粉體的方法主要有兩大類：物理法和化學法。
2.1物理法
制備納米 TiO 2 粉體的物理法主要有濺射，熱蒸發法及激光蒸發法。物理法制備納米粒子是最早的方法，它的優點是設備相對來說比較簡單，易于操作和易于對粒子進行分析，能制備高純粒子，還可制備薄膜和涂層。它的產量較大，但成本較高。
3 納米(mi) TiO 2 的應(ying)用(yong)
由于納米(mi)超微粒子具有特(te)殊性能，這就(jiu)決定(ding)了(le)它在各個領域中具有廣闊(kuo)的應用(yong)前景。
3.1在化學工業中的利用
催化(hua)是納(na)(na)米(mi)超微(wei)粒(li)子應用(yong)的(de)(de)(de)重要領域之一。利用(yong)納(na)(na)米(mi)超微(wei)粒(li)子的(de)(de)(de)高比表面積與高活(huo)(huo)性(xing)可以顯(xian)著地(di)提高催化(hua)效率，國際上(shang)已作(zuo)為第四代催化(hua)劑(ji)(ji)進行研究和(he)開發。納(na)(na)米(mi) TiO 2 具有很高的(de)(de)(de)化(hua)學活(huo)(huo)性(xing)，良(liang)好的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)和(he)耐(nai)化(hua)學腐蝕性(xing)，可用(yong)作(zuo)性(xing)能(neng)優良(liang)的(de)(de)(de)催化(hua)劑(ji)(ji)、催化(hua)劑(ji)(ji)載體(ti)和(he)吸收劑(ji)(ji)。如納(na)(na)米(mi) TiO 2 在催化(hua) H 2 S 除去 S 時，顯(xian)示出相當高的(de)(de)(de)催化(hua)活(huo)(huo)性(xing)。此外，納(na)(na)米(mi) SiO 2 和(he) TiO 2 的(de)(de)(de)無機或有機復合材料(liao)具有特殊功(gong)能(neng)，這些納(na)(na)米(mi)材料(liao)正在開發中(zhong)。
3.2在電子工業產品中(zhong)的(de)應用
納(na)米(mi)(mi)(mi) TiO 2 是許多電子(zi)材(cai)料(liao)(liao)的重(zhong)要組成(cheng)部分，可用于制(zhi)(zhi)作納(na)米(mi)(mi)(mi)敏(min)(min)感(gan)材(cai)料(liao)(liao)及(ji)納(na)米(mi)(mi)(mi)陶(tao)瓷(ci)功能材(cai)料(liao)(liao)。由于納(na)米(mi)(mi)(mi)粒子(zi)尺寸小，比(bi)表面積(ji)大，表面活性(xing)(xing)高，所以適合作氣(qi)敏(min)(min)材(cai)料(liao)(liao)，如有(you)納(na)米(mi)(mi)(mi) TiO 2 可制(zhi)(zhi)成(cheng)靈敏(min)(min)度很高的氣(qi)敏(min)(min)元(yuan)件(jian)。同時(shi)，由于納(na)米(mi)(mi)(mi)相陶(tao)瓷(ci)一次成(cheng)型(xing)塑性(xing)(xing)形變(bian)是可以實現的，人們利用納(na)米(mi)(mi)(mi) TiO 2 一次成(cheng)型(xing)形變(bian)制(zhi)(zhi)成(cheng)了納(na)米(mi)(mi)(mi) TiO 2 陶(tao)瓷(ci)，這種陶(tao)瓷(ci)具有(you)超細晶粒尺寸并保持(chi)它們的特性(xing)(xing)。
3.3在環保方面(mian)的(de)應用(yong)
納(na)米 TiO 2 粒子的(de)(de)(de)(de)(de)光催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)作(zuo)用(yong)(yong)在環(huan)(huan)保方面(mian)(mian)有(you)(you)廣闊的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)途(tu)。國(guo)內外(wai)有(you)(you)許多(duo)文獻報道了這方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)展(zhan)。英國(guo)倫敦(dun)和(he)(he)安大略核子技(ji)術(shu)環(huan)(huan)境公司(si)，開(kai)發(fa)(fa)了一種(zhong)新穎(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)常溫光催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)技(ji)術(shu)，采用(yong)(yong)人工光和(he)(he)納(na)米二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑，可將(jiang)(jiang)(jiang)工業(ye)廢液(ye)和(he)(he)污(wu)染(ran)地下(xia)水中的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)氯聯苯類化(hua)(hua)(hua)合物(wu)分解。當污(wu)染(ran)水通過二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)涂層網絡時，只要受到低計量紫外(wai)光的(de)(de)(de)(de)(de)照射，便會發(fa)(fa)生反應，生成活性極強的(de)(de)(de)(de)(de)氫(qing)氧(yang)自由基，迅速將(jiang)(jiang)(jiang)有(you)(you)機毒(du)物(wu)分解為二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳和(he)(he)水。此外(wai)，利(li)用(yong)(yong)納(na)米 TiO 2 材(cai)料(liao)作(zuo)為光催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑還(huan)可催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)降(jiang)解紡織印染(ran)業(ye)和(he)(he)照相業(ye)排出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)染(ran)料(liao)污(wu)染(ran)物(wu)。 隨著社(she)會經濟(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)，人們越來(lai)越重視生活質(zhi)量和(he)(he)健康(kang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高。抗菌(jun)、防腐、除味、凈化(hua)(hua)(hua)空(kong)氣、優化(hua)(hua)(hua)環(huan)(huan)境將(jiang)(jiang)(jiang)成為人們的(de)(de)(de)(de)(de)追求。當前全球面(mian)(mian)臨著嚴(yan)重的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)(huan)境污(wu)染(ran)，納(na)米 TiO 2 作(zuo)為而久(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)光催(cui)(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑已被應用(yong)(yong)在除了水和(he)(he)空(kong)氣凈化(hua)(hua)(hua)之外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)環(huan)(huan)境方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)問題。有(you)(you)關(guan)資料(liao)表明，納(na)米 TiO 2 對于破壞微(wei)觀的(de)(de)(de)(de)(de)細菌(jun)和(he)(he)氣味是有(you)(you)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)。另(ling)外(wai)還(huan)可以使(shi)癌細胞失活，對臭(chou)味進(jin)(jin)行控制，對于氮的(de)(de)(de)(de)(de)固化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)對于清(qing)除油(you)的(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)都是十(shi)分有(you)(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)。
3.4在(zai)化妝(zhuang)品工業中的應用(yong)
納米 TiO 2 具有優(you)異(yi)的(de)紫外線屏(ping)蔽性(xing)，再加上它(ta)的(de)透明(ming)性(xing)（不會(hui)在皮膚上殘(can)留白(bai)色，能厚涂抹）和無毒（不會(hui)刺激皮膚引起發(fa)炎）等特點，至今(jin)已成為防曬化妝(zhuang)品(pin)的(de)理想原料。據(ju)行業報道，在日本每年已有一定(ding)量的(de)納米 TiO 2 作為防曬劑、化妝(zhuang)品(pin)底(di)和口紅等產品(pin)的(de)添加原料。
3.5在醫藥衛生(sheng)和食(shi)品加工(gong)領域的(de)應用
納(na)米結構(gou)不(bu)(bu)僅堅(jian)固，而且具(ju)(ju)有(you)(you)(you)自(zi)身對抗外界不(bu)(bu)純物質的(de)能(neng)(neng)力，不(bu)(bu)易與外界不(bu)(bu)純物質結合。同時，納(na)米級微粒或(huo)有(you)(you)(you)機小(xiao)分子(zi)將更有(you)(you)(you)利于人體吸收，能(neng)(neng)提(ti)高(gao)藥物的(de)效能(neng)(neng)。因(yin)此納(na)米 TiO 2 在健康(kang)衛生及食(shi)(shi)品工業(ye)(ye)有(you)(you)(you)廣(guang)闊的(de)應用(yong)前景。有(you)(you)(you)資料(liao)報道(dao)，已(yi)開發出具(ju)(ju)有(you)(you)(you)抗菌和凈化性能(neng)(neng)的(de) TiO 2 薄膜陶瓷。另外，納(na)米 TiO 2 已(yi)應用(yong)在食(shi)(shi)品工業(ye)(ye)中，如作(zuo)樂百氏奶的(de)添(tian)加劑。 此外，納(na)米 TiO 2 在塑料(liao)、涂(tu)料(liao)等工業(ye)(ye)也有(you)(you)(you)廣(guang)泛應用(yong)，可用(yong)作(zuo)塑料(liao)填料(liao)、高(gao)級油漆、涂(tu)料(liao)的(de)原料(liao)。
4 結論
納米材料是當今新材料研究中最富有活力的，對未來社會經濟發展有著十分重要影響的研究領域。納米 TiO 2 作為其中重要的一員，近年來一直是國內外競相研究開發的熱門課題，其制法日趨完善，其應用領域日益擴大，但在超微顆粒的制備過程中，粒子的團聚是需要解決的一大難題。目前，對用濕化學法制備氧化物超微粉體過程中團聚體形成的機理及其團聚狀態的控制已有許多報道，這方面的研究已取得一定進展。就納米 TiO 2 的制備而言，其沉淀、干燥、煅燒等過程都有可能產生團聚，因此，要實現對粉末團聚狀態的控制，就必須對粉末制備的全過程進行控制，從而獲得分散性好、性能優良的納米 TiO 2 粉體。