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光催化剂在解决能源短缺，环境污染和全球变暖等问题方面，具有重要的应用前景。目前，在可见光照射下，对有机污染物进行光催化降解，已成为当前光催化领域的主要研究课题之一。但是，传统的催化剂TiO2，因为禁带宽度大于3eV，需要利用λ＜400nm的仅占太阳光4％的紫外光激发。因此，合成对可见光（占太阳光的43％）响应的光催化剂成为光催化领域面临的重要挑战。贵金属纳米粒子（如Ag，Au），由于其表面等离子体共振效应，使之在可见光区能够产生明显的特征吸收，这为可见光诱导的光催化剂的研究提供了新的机遇。近年来的研究表明:在太阳光或可见光的照射下，基于贵金属纳米粒子的等离子体催化剂在对有机污染物的光降解过程中，不仅表现出了优良的催化性能，而且具有良好的稳定性。由于等离子体共振效应和样品的形貌、尺寸密切相关，因此，合成形貌和尺寸可控的等离子型催化剂成为人们研究的重点。本文的主要内容包括以下三个部分: 1.Ag2WO4/AgCl纳米棒的合成及光催化性能研究 在本章中，我们利用水热法合成了等离子体催化剂Ag2WO4/AgCl纳米棒。合成的样品用X-射线衍射(XRD)，场发射扫面电子显微镜(FESEM)和透射电镜(TEM)进行了表征。样品的形貌和尺寸，可以通过改变NaCl的量进行调节。在可见光的照射下，一部分的Ag+被转化为Ag0。Ag纳米晶的表面等离子体共振吸收，使得Ag2WO4/AgCl纳米棒在可见光下对罗丹明B(RhB)显示了优异的光降解性能。 2.AgCl空心球的合成及光催化性能研究 利用硅球作为硬模板，首次成功地合成了AgCl空心球。合成的AgCl空心球的物相，尺寸和形貌分别用X-射线衍射(XRD)，场发射扫面电子显微镜进行了表征，表明立方相的AgCl空心球的晶格参数为a=5.549(A)，直径220nm，壳层厚度约为10nm。在可见光的照射下，AgCl空心球在对罗丹明B（RhB）的降解过程中，显示了比AgCl微粒更加优异的降解性能。AgCl空心球的研究非常重要，它在光催化、药物传递和纳米生物科技等领域都有广泛应用。 3.SiO2/Ag(Au)复合微米球的合成及性能研究 在水热条件下，以硅球作为模板，成功地制备了尺寸均匀的SiO2/Ag复合微米球。实验发现，温度在合成SiO2/Ag复合微米球的过程中，起着至关重要的作用。SiO2/Ag复合微米球的直径约为200nm，硅球表面修饰的Ag纳米粒子平均直径为4nm。SiO2/Au复合球的合成是通过SiO2/Ag和氯金酸溶液(HAuCl4)间的置换反应，合成的样品直径为200nm。在对样品的性能测试中发现，SiO2/Ag复合微米球不仅有着优异的抗菌和杀菌性能，且在对罗丹明6G的降解过程中表现出了良好的光催化性能。SiO2/Au复合微米球在将对硝基苯酚催化还原为对硝基苯胺的过程中，显示了良好的催化性能和很好的化学稳定性。SiO2/Au复合微米球在污水处理、催化还原和抗菌杀菌方面也有着巨大的应用潜力。