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光催化技术是一项新型环境友好技术,在环境的防护与治理等领域中,展现了广阔而诱人的前景。TiO2催化剂作为一种典型的光催化剂,具有化学稳定性好、光催化活性高、无毒、成本低等特点,但纳米TiO2在实际应用过程中,存在易损失、难回收再利用等缺点。因此,制备负载TiO2型光催化材料具有实际可观的应用价值,既可以解决光催化剂易团聚、难回收的缺点,又可以利用载体的活性组分和各种功能结构来提高材料的光催化活性和稳定性。本文以多孔泡沫金属复合材料作为光催化剂的载体,通过阳极氧化-浸渍法制备负载TiO2型多孔光催化材料,研究不同载体和负载技术对光催化材料性能的影响。同时研究与分析化学复合镀和复合电镀技术在光催化材料制备过程中和实际应用中存在的一些问题。其主要研究内容如下：第一,阳极氧化-浸渍法制备光催化材料。研究了阳极氧化时间、电流密度、浸渍液和烧结温度对材料结构与光催化性能的影响,结果表明材料的最佳制备条件是：第一步阳极氧化电流密度：1A/dm2、氧化时间：5min,第二步阳极氧化电流密度：1A/dm2、氧化时间：1min；P25悬浮液最适合作为钛/泡沫镍和钛/泡沫铜的浸渍液,溶胶-微波法制备的TiO2浸渍液催化活性最好,但只适合于耐高温烧结的钛网和钛/铝箔。TiO2/钛网(UVIX-TMiP)、TiO2/Ti/CF、TiO2/Ti/NF三种光催化材料对乙醛气体都有很好的光催化氧化作用,一级动力学速率常数K分别为17.94、28.57和34.41。TiO2/Ti/NF、TiO2/Ti/CF、TiO2/Ti/Al和Ni-TiO2/NF四种光催化材料对活性黑、酸性品红、刚果红和亚甲基蓝的光催化降解具有选择性,对活性黑、酸性品红、刚果红和亚甲基蓝的光催化降解效果最好的材料分别是TiO2/Ti/NF、TiO2/Ti/Al、TiO2/Ti/NF和TiO2/Ti/CF,其降解效果分别达到65.8%(4h)、20.8%(2h)、84.3%(4h)和66.16%(2h)。四种光催化材料中TiO2/Ti/NF对苯酚的降解效果最好,6小时能达到46%。TiO2/Ti/NF光催化材料对小球藻类具有很好的光催化抑制作用,不仅将藻类杀死,同时还能破坏藻细胞分解叶绿素a。TiO2/Ti/NF (?)光催化材料对大肠杆菌具有很好的灭活作用,6分钟后已无检出。第二,通过化学复合镀、复合电镀的方法在PE塑料网上成功制备了Ni-P-TiO2、 Ni-TiO2(?)光催化膜,镀层中的TiO2的百分含量分别为9.85%和14.23%。Ni-P-TiO2/塑料网、Ni-TiO2/Ni-P/塑料网对火星黑的光催化降解率分别达到68.7%、79.2%。第三,光催化材料的失活与再生。通过对Ni-TiO2/多孔海绵光催化材料的结构与成分分析,发现由于光照强度的不均匀,导致镀层表面的电势与氧化能力不同,造成多孔海绵载体会部分被氧化成石墨,使光催化膜变成脆性物质而失效,失效点与非失效点对活性红的降解率分别为37.7%和56.7%。通过对Ni-TiO2/泡沫镍再生前、后的结构与成分分析,结果表面超声波清洗液处理技术具有很好的再生作用,二氧化钛也不会脱落,再生后材料的光催化性能达到全新材料的96%。