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采用光催化技术将二氧化碳转换成有机能源物质被认为是一种有效的方法。本文以硝酸银、硝酸铜和硝酸镍为改性剂,以钛酸四丁酯为二氧化钛的前驱物,采用水解煅烧法制备了金属修饰量分别为0、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0wt%的TiO2催化剂(Ag-TiO2、Cu-TiO2和Ni-TiO2)。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子光谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、比表面积测试(BET)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等技术分别对纯TiO2和Ag-TiO2、Cu-TiO2和Ni-TiO2样品进行了分析表征,研究了各催化剂的晶型结构、元素存在状态、颗粒大小、比表面积、吸收光域等物理化学特性及其与光催化活性之间的关系。此外,通过进行在紫外光照射的C02/NaOH水溶液中催化还原CO2反应,探讨了各催化剂的紫外光催化活性。Ag-TiO2、Cu-TiO2和Ni-TiO2催化剂粉末是通过将钛酸四丁酯滴入己调配好pH的硝酸盐溶液中发生水解获得沉淀产物,然后将其用450℃高温煅烧制得的负载型催化剂。XRD分析表明,所有催化剂中Ti02的晶型均为锐钛矿型；XPS表征分析则说明,以该方法制备的改性Ti02催化剂,其中金属元素分别是以Ag+、Cu2+和Ni2+的形态存在于Ti02颗粒表面的。由于金属和TiO2颗粒间相互作用,各自形成肖特基结或p-n结来影响光催化活性。通过紫外光催化还原C02的实验结果表明：Ag-TiO2、Cu-TiO2和Ni-TiO2的光利用能力和碳转化能力都较纯Ti02的高,当金属的修饰量分别为1.0wt%、1.0wt%和3.0wt%时催化活性达到最大值。Ag-TiO2和Cu-TiO2催还反应的产物量大小顺序依次为H2> CH4> CH3OH> CO> HCHO, Ni-TiO2的催化反应的产物量大小顺序则为H2>CH4>CH3OH>HCHO>CO, CO2还原的主要产物均为CH4。在同一反应条件下,三种催化剂的光催化活性强弱依次为：Ni-TiO2> Cu-TiO2> Ag-TiO2。