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二氧化钛材料作为“明星”材料应用广泛,尤其是作为光催化材料备受关注。二氧化钛材料是一种光催化半导体材料,传统意义上具有三种晶体结构,板钛矿,锐钛矿和金红石矿。在光催化领域研究最为广泛的为锐钛矿二氧化钛,因为在光降解过程中锐钛矿具有高效,环保,无毒等等优点。但同时也存在一些缺点,比如光量子效率较低,仅能受到紫外激发等又严重限制了二氧化钛的工业化生产。本论文主要通过对二氧化钛的表面修饰使得光生量子效率提高,从而促进其光催化性能进行研究。首先我们借助于静电纺丝技术制备二氧化钛纳米纤维,以钛酸四丁酯为钛源,无水甲醇为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为基底材料,同时加入少量的冰醋酸制备纺丝前驱体溶液;以7号针头(内径0.5 mm)为纺丝喷头,12 kV为电压,注射速度为1mL/h,接收板距离为15 cm进行电纺,从而制备PVP/TiO2复合纤维薄膜。然后以1~2℃/min的速度升温至520℃,并恒温2小时得到纯二氧化钛纳米纤维。为了得到量子效率较高且光吸收范围更宽的光催化二氧化钛纳米材料,我们将煅烧后的二氧化钛纳米纤维为基底分别进行纳米氧化铜和银颗粒修饰。通过XRD,SEM,TEM等分别对样品进行检测和表征,最后又以降解罗丹明B为模型对其催化性能进行评估并对其光降解机理进行了合理的阐述。在制备铜的氧化物和二氧化钛复合半导体的过程中,实验发现碱源物质对于材料的结构形貌有重要影响;在使用氨水作为碱源时,会生成结构相对完整的CuO纳米结构沉积在二氧化钛纤维的表面,但是C6H12N4(HMT)作为碱源物质时,所生成的无规则的纳米颗粒附着在TiO2纳米纤维的表面。在对其光催化性能的测试中,相对于无处理的二氧化钛纳米纤维,复合半导体在相同的条件下对于罗丹明B的降解效果达到95%左右。同时经过5次的重复测试,降解效果依然维持在91.2%。所以对于二氧化钛的处理不但增强了其光催化活性,在一定程度上也提高了其化学稳定性。纳米Ag对于TiO2纤维的修饰过程中,聚乙烯醇(PVA)作为稳定剂,有效的控制了银纳米颗粒尺寸。在光降解过程中,反应物浓度Ag/TiO2纤维的降解效率达到了98.9%,相对于Ti O2纤维来说,复合半导体的催化活性有了明显的提高。