本文从纳米TiO₂溶胶的制备、改性、活性评价、应用等方面入手,利用溶胶-凝胶法合成了纳米TiO₂溶胶,并在制备过程中通过采用添加金属盐化合物的方法,对纳米TiO₂溶胶进行了改性,得到了掺杂金属离子的纳米Mⁿ⁺/ TiO₂溶胶。喷涂法制备了陶瓷、玻璃和塑料基纳米TiO₂和M n+/TiO₂薄膜。通过在紫外光照射下,光催化降解甲基蓝溶液和对大肠杆菌的抑制作用,考察并比较了纳米TiO₂和M n+/ TiO₂薄膜的光催化活性。选择光催化活性最高的纳米Cu 2+/TiO₂溶胶,探讨了其对于禽流感病毒（H9 H2）,黄瓜灰霉菌孢子萌发和黄瓜叶片光合作用的影响。目前以获得的初步结果如下:1:参考Ichinose法,合成了中性、半透明、具有较强稳定性、附着力和成膜性能的纳米TiO₂和Mⁿ⁺/TiO₂溶胶,并通过亚微米粒度及电位分析仪、透射电子显微镜、扫描电镜对其形貌、分散性、晶形、粒径进行了表征,结果表明自行合成的纳米TiO₂和Cu²⁺/TiO₂颗粒均呈锥形,在溶胶中均匀分布,平均粒径分别为58.4nm和30.7nm,晶形均为锐钛矿相。2:通过喷涂法在洁净的陶瓷、玻璃和塑料表面制备了TiO₂薄膜和M n+/TiO₂薄膜,并在UV光的激发下,对各种薄膜的光催化分解亚甲基蓝的能力进行了研究。结果表明:自制的纳米TiO₂和Mⁿ⁺/TiO₂溶胶均具有很好的光催化活性,能迅速分解亚甲基蓝染料。金属离子掺杂改性提高纳米TiO₂的光催化活性,与所选择的金属离子种类及掺杂浓度有关。实验中,Cu 2+、Fe 3+和Mn2+,在0.1%¹.0%掺杂量（M与Ti的物质的量比）的范围内,均提高了纳米TiO₂的光催化分解甲基蓝的能力,其分解能力的强弱为:Cu²⁺/TiO₂>Mn2+/TiO₂ >Fe3+/TiO₂> TiO₂,光催化活性最高的是0.1% Cu²⁺/TiO₂。3:以大肠杆菌为对象,考察了0.1%Mⁿ⁺/ TiO₂薄膜的光催化抗菌性能。研究表明:纳米M n+/TiO₂溶胶薄膜对E.coli具有良好的抑制作用,在黑光灯光照强度为5 mW·cm-2 ,30min内,Cu 2+/TiO₂、Mn2+/ TiO₂、Fe 3+/TiO₂溶胶薄膜对大肠杆菌均有很强的触杀作用,平均抑制率分别为100%,96.59%和95.73%。4:利用病毒滴度测定和犬肾细胞（MDCK）电镜观察法,初步探讨了在365nm的黑光灯（UV）照射下,纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶薄膜对禽流感病毒（H₉N₂）的光催化灭活效应,并分别考察了UV强度、UV照射时间以及H₉N₂病毒量对H₉N₂病毒光催化灭活效应的影响。实验结果表明,在365nm黑光灯的照射下,纳米Cu²⁺/TiO₂抗菌膜对H₉N₂病毒具有显著的灭活效应,在UV强度为0.5mW·cm-2、UV照射时间为2.5h、病毒量为0.1ml时,H₉N₂病毒的灭活率达到了100%。研究结果表明,纳米Cu²⁺/TiO₂抗菌膜在抑制禽流感（H₉N₂）病毒在环境媒介中的扩散与传播方面有潜在的应用价值。5:通过显微计数法,研究了纳米Cu 2+/TiO₂溶胶薄膜对黄瓜灰霉菌孢子萌发的光催化抑制效应,并分别考察了UV强度、UV照射时间以及灰霉孢子悬浮液浓度对孢子萌发抑制作用的影响。实验结果表明:纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶薄膜对黄瓜灰霉孢子的萌发具有一定的抑制作用。在UV光的激发下,其光催化抑制作用显著提高。孢子萌发抑制率受到UV光照强度、UV光照时间和孢子悬浮液浓度的影响,且与UV光照强度、UV光照时间成正相关,与孢子悬浮液浓度成负相关。在UV强度为7.5mW·cm-2、孢子浓度为108C FU?ml -1时,光照6h后,纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶薄膜对孢子萌发的抑制率达到了96.02%。6:采用人工光源照射,研究了纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶对黄瓜光合作用及生长的影响。结果表明:纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶能影响黄瓜种子叶片的叶绿体色素的含量、净光合作用速度、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速度,且与纳米Cu²⁺/TiO₂溶胶浓度相关,低浓度时有利于促进光合作用和植株的生长,最适浓度为0.8%。