| 溶胶凝胶制备法纳米TiO2的优点是制备温度低、设备简单、产品活性高、粒径小、分布均匀，故特别适于制备非晶体。免费论文。但成本较高。
2.2.2 金属醇盐水解法
钛醇盐水解法[10,11,12]制备纳米TiO2首先将钛醇盐水解得到均相溶胶，关键要控制好钛纯盐的水解程度，再向溶胶中加入催化剂或螯合剂通过缩聚反应使形成凝胶，最后除去有机物、水及酸根后进行干燥、煅烧得到TiO2粉体。在制备过程中注意反应物浓度的控制或加入分散剂可得到分散性好的TiO2纳米颗粒。金属醇盐水解法制备TiO2粒子的基本原理为：TiCl4 与无水乙醇反应生成钛纯盐，钛纯盐再水解形成TiO2溶胶，经洗涤、热处理后得到TiO2 纳米粒子。
尚静[13]等利用金属醇盐水解法制备了不同晶形的纳米TiO2粒子。纳米TiO2晶体结构随温度变化而变化，变化基本规律为随温度的上升由锐钛矿结构向金红石结构变化。如在320℃热处理后可得到粉末为锐钛矿结构而且结晶较好，在550℃热处理时主要为锐钛矿结构，同时又出现少量金红石结构，而在700℃热处理时粉末已基本转换为金红石结构。赵文宽[14]等人以钛酸四丁酯，甲苯为原料采用高温水解法制备了纳米TiO2颗粒，首先将甲苯稀释的钛酸四丁酯放入高压釜中，并加入足够的水，使温度升到200-300℃反应2-4h，将产物洗涤，干燥后可得到TiO2纳米粉体。此方法得到的纳米TiO2粉体在高温时都保持单一的锐钛矿型结构。
利用金属醇盐水解制备TiO2纳米颗粒单分散性好、纯度高。但工艺流程长、耗能大所以成本高。
2.2.3 均匀沉淀法
均匀沉淀法[15]最大特点是使沉淀剂缓慢生成，使沉淀剂不立刻与沉淀组分反应。这样避免了局部浓度过高使沉淀含杂质。在制备TiO2粉体中常用的均匀沉淀剂为尿素等。以硫酸氧钛为前驱物，以尿素为沉淀剂制备纳米二氧化钛的反应原理为：
 尿素的水解反应： CO(NH2)2+ H2O NH3H2O+ CO2 ↑；
氨水电离 ：NH3H2O NH4++ OH-；
生成TiO(OH) 2 沉淀： TiO2+ OH - TiO(OH)2↓；
偏钛酸煅烧得到TiO2 ： TiO(OH)2TiO2 + H2O；
胡晓力[16]等人用尿素作为沉淀剂，采用均匀沉淀法制备了纳米TiO2并探讨了偏钛酸沉淀颗粒粒径的影响因素。得出偏钛酸一次颗粒粒径的主要影响因素是加水量，随着水量的增加，粒径也不断增加，其次尿素的加入量也对粒径产生影响，与水的作用效果刚好相反。
均匀沉淀法合成纳米TiO2纯度高、粒径小，粒度均匀。而且具有合成工艺简单，成本低等优点。
2.2.4 直接沉淀法
直接沉淀法制备纳米TiO2的原理是在一定条件向含钛溶液中加入沉淀剂，于是生成沉淀析出，将沉淀物洗涤、干燥后再热处理可得到纳米TiO2粒子。其反应机理为：
TiOSO4 + NH3H2OTiO(OH)2 + (NH4)2SO4；
TiO(OH)2 TiO2(s)+ H2；
胡日博[17]采用直接沉淀法以偏钛酸、硫酸、氨水、十二烷基苯磺酸钠和乙烯醚为原料制备纳米TiO2。在制备过程中不仅考虑温度和硫酸对纳米TiO2的影响，主要是考虑引入分散剂（十二烷基苯磺酸钠和乙烯醚），从而优化了直接沉淀法制备纳米TiO2的工艺。
直接沉淀法操作简单易行、成本低、对设备、技术要求不严。缺点是容易引人杂质。而且粒度分布较宽。
2.2.5 水热合成法
水热法[18,19]是指在高压反应釜内，以水溶液作为反应介质，水不仅作为一种化学组分参加反应，同时又是溶剂、矿化剂、压力传递介质。在高温、高压环境里使前驱物在水热介质中溶解、成核、生长、形成晶粒，再将所获得的晶粒洗涤，干燥即可得到纳米级Ti02粉体。水热法制备过程中首先制备钛的氢氧化物凝胶，通常以四氯化钛与氨水或钛醇盐与水反应制备，然后将所得的凝胶转入高压釜中反应即可生成纳米TiO2。
胡伟华[20]采用分析纯TiCl4为原料，取一定量的TiCl4溶液加入一定量（一般10倍TiCl4量）去离子水形成乳浊液，在搅拌过程中加一定量浓硫酸。将所得胶液放入130℃高压釜中反应24h后取出，再用去离子水和乙醇洗涤，80℃烘干即得纳米TiO2。Wang Zhifeng, YamadaShuhei, Zhang Ming, Hisao Kanzaki, Kohji Yoshinaga[21]采用水热法从高钛氧酸中制备TiO2，在制备过程中添加具有羧基和羟基的聚合物，另外还添加凝结剂PVA，严格控制PH、PVA的量和分子量可以控制结晶晶粒大小，从而得到粒度分布窄的TiO2粒子。免费论文。黄晖[22]等人以Ti(SO4)2，尿素为原料。把尿素按照一定摩尔比加入到Ti(SO4)2溶液中，等形成均一溶液后再转入温度为140-200℃、压力为2.3～5.2MPa高压釜中反应6-8h。再将所得产物洗涤、过滤、80℃干燥8h即可得到产物。
水热法制备TiO2粉体所制得的纳米颗粒分散性好、粒度小、粒度分布均匀。但是水热法制备纳米粉体以难以制得的中间产物作为前驱物，所以生产成本较高、工艺复杂、对设备要求苛刻。
2.2.6 W /O微乳法
W/O微乳法可制备单分散的纳米TiO2。W/O微乳液是由水、油和表面活性剂组成的热力学稳定体系，其中水被表面活性剂单层包裹形成微水池，均匀分散于油相中。每个水核类似一个微反应器，相关反应在微水池中进行，通过控制微水池的尺寸来控制颗粒的大小。
益帼[23]等以分析纯的四氯化钛、氨水、环己烷、正己醇、盐酸、丙酮、乙醇、非离子表面活性剂OP-10为原料，采用微乳液法制备了纳米TiO2。并研究了实验条件如含水量、陈化时间对产物的影响，不同含水量的体系煅烧所得TiO2晶体结构不同，不同的陈化时间所得的TiO2纳米粒径不一样。冯光峰[24]等人以TX-100（表面活性剂）、正己醇（助表面活性剂）、正己烷、钛酸四丁酯、乙酰丙酮、水为原料采用溶胶凝胶-微乳液法制备了纳米TiO2粒子。首先将TX-100、正己醇、正己烷、水超声分散形成微乳液，再将钛酸四丁酯、乙酰丙酮和正己烷混合形成溶胶，再将溶胶与微乳液混合反应形成乳浊液，经离心分离，洗涤、干燥，热处理可得白色TiO2纳米光催化材料。
微乳液制备的TiO2纳米颗粒粒径小、分散好、形貌规整、分布窄。微乳液制备纳米TiO2时需要大量溶剂易造成浪费。
3．小结
纳米TiO2的制备方法一般为气相法、液相法。气相法和液相法各有优缺点，气相法所制得的纳米Ti02粉体粒度小、单分散性好，但工艺复杂、成本高。液相法制备纳米TiO2具有设备简单、易操作、成本低等优点，但容易发生团聚、形貌不容易控制。
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