环境污染的治理已成为目前人类亟待解决的问题之一,在治理过程中如何利用清洁能源、避免二次污染的产生更是人们所关注的热点。TiO2光催化材料在这方面存在着广泛的应用前景。目前,许多学者都已通过掺杂其他元素或半导体复合方式对TiO2进行了改性以提高其光催化性能。但是,这些研究多集中在如何提高TiO2光催化活性方面,对其在使用过程中的活性变化等性能研究较少,尤其是对非晶态TiO2,目前还处于初步的探索研究中。本课题拟对非晶态TiO2基光催化薄膜的使用性能进行深入研究。本课题采用射频磁控反应溅射法在玻璃基片上沉积非晶态纳米WO₃、TiO2/WO₃复合薄膜。用X射线衍射仪（XRD）、紫外可见分光光度计、X光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）等测试手段研究分析薄膜的组分、结构、表面形貌等微观性能。光催化活性用薄膜对亚甲基蓝的降解率来表征,使用紫外灯作为照射源。考察相对复合量、复合层厚度、基片种类、催化剂用量以及光源等对非晶TiO2/WO₃薄膜光催化活性的影响,并重点探讨薄膜在使用过程中的活性变化、失活、活性再生及循环使用情况。XRD、XPS、SEM等研究表明:本课题制备的TiO2/WO₃复合薄膜为非晶态结构;薄膜中的Ti全部以TiO2的形式存在,W以单质W及WO₃的形式存在,Ti、W原子的比例为1.6:1;薄膜表面平整、孔隙分布均匀。对薄膜催化性能的研究表明:单一的WO₃薄膜对亚甲基蓝的降解率为56.3%,通过半导体复合方式制得的TiO2/WO₃薄膜对亚甲基蓝的降解率可达90%以上。对薄膜在使用过程中的活性研究表明:单一的WO₃薄膜基本不具备连续使用性能,而新鲜的非晶态TiO2/WO₃薄膜,在重复使用6次过程中光催化活性可保持在85%以上,7次使用后随着副产物的积累,光催化活性锐减。10次使用后,光催化活性基本丧失。通过超声水洗方式可以使9次使用后的非晶态TiO2/WO₃薄膜对亚甲基蓝的降解率从10.3%恢复至79.2%。活性再生及循环使用试验表明,非晶态TiO2/WO₃薄膜在四次循环中能保持80%以上的光催化活性。最大再生次数为7次。