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自从人们逐渐认识到环境污染的严重性后,光催化降解有毒有机物被广泛地研究.作为受欢迎的催化剂,TiO<,2>因具备许多优良的特性而被广泛使用,如优异的光电性能、价格低廉、高光催化活性、化学性质稳定、无毒等.然而,因为某些缺陷使其应用受到了限制,其中包括低的光量子效率和必需使用紫外光激发源.因此,迫切需要制备高光催化活性TiO<,2>和对TiO<,2>光催化剂进行改性.在该文第二章,在正辛醇和水溶液中,使用水热水解和晶化工艺制备了Fe<3+>、Fe<2+>-TiO<,2>.通过UV-Vis DRS、XRD、SBET测定、AAS和EPR等手段对样品进行了表征.UV-Vis DSR发现样品掺杂后在可见光区的光吸收有所增强.适量的掺杂可导致样品的晶粒尺寸减小和比表面积增大.通过对活性黄XRG染料的液相光催化降解测试了样品在紫外光和可见光下的催化活性.适当掺杂有Fe<3+>或Fe<2+>的TiO<,2>其光催化活性超过纯TiO<,2>.Fe<3+>可以作为电子和空穴的浅捕获体,而Fe<2+>只能作为空穴的捕获体.因此,掺Fe<3+>的样品活性高于掺Fe<2+>的样品.Fe<3+>或Fe<2+>的掺杂量对光催化活性的影响是很大的.在该文第三章,以溶胶-凝胶和水热处理相结合制备了Fe<3+>和Cr<3+>掺杂的、纳米尺寸锐钛矿型TiO<,2>光催化剂.通过UV-Vis DRS、XRD、SBET测定、AAS、EPR、TEM、TG-DTA和XPS等方法对所制样品进行了表征.UV-Vis DRS揭示掺杂显著地拓宽了TiO<,2>在可见光区的光吸收.以此法制备的样品具有高的比表面积(123.7~159.2 m<2>·g<-1>)、小的晶粒尺寸(9.8~12.6 nm)、介孔结构、表面吸附水和羟基,这些特征会导致高光催化活性.掺杂产生的氧空位会形成点缺陷,并有利于对溶解氧、羟基和水的吸附,这也有利于提高光催化活性.在论文第四章,通过改进的溶胶-凝胶法制备了高光催化活性的TiO<,2>光催化剂,即通过系列酸和醇酯化产生的水来水解烷氧基钛.通过UV-Vis DRS、XRD、S<,BET>测定、HRTEM、EDS、FTIR和Raman等方法对所制样品进行了表征.通过对活性黄XRG染料和阳离子金黄X-GL染料的液相光催化降解测试了样品在紫外光下的光催化活性.当采用少量硫酸催化下乙酸和乙醇的酯化这一路线时,所制样品在450℃~700℃的煅烧温度范围均有较高的光催化活性.在400℃煅烧下都不能完全除去的、鳌合型二齿配位醋酸根和硫酸根对高光催化活性有益.