【摘 要】
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本文采用改进的“溶胶—凝胶—水热后处理法”分别合成了纳米TiO和掺杂的纳米TiO粉末。实验中，利用正交实验设计确定其最佳掺杂条件，用差热分析(DTA)确定其煅烧温度，采用X—射线
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本文采用改进的“溶胶—凝胶—水热后处理法”分别合成了纳米TiO<,2>和掺杂的纳米TiO<,2>粉末。实验中，利用正交实验设计确定其最佳掺杂条件，用差热分析(DTA)确定其煅烧温度，采用X—射线衍射分析了样品的晶相和晶粒尺寸，用紫外一可见分光光度计和荧光分光光度仪测定其漫反射光谱和荧光光谱，并用扫描电镜(SEM)观察其形貌。结果表明，在450℃下煅烧2h所得产物为锐钛矿相晶体；在550℃下煅烧2h所得产物为锐钛矿一金红石混合相晶体；在650℃下煅烧2h，所得产物为金红石相晶体。二氧化钛粒子呈球形，平均粒径为25nm。
以8W高硼紫外灯作为光源照射2.5h，用所得的纳米TiO<,2>粉末对模拟有机染料废水甲基橙溶液进行光催化的降解实验，结果表明，纳米TiO<,2>的光催化降解率达到87.4％；而相同条件下经V<5+>、Cu<2+>离子掺杂修饰的纳米TiO<,2>的光催化降解率高达97.9％。
以250W氙灯作为模拟可见光光源的条件下，用上述各种光催化剂降解甲基橙，发现掺杂的纳米TiO<,2>优于未掺杂的纳米TiO<,2>，且Cu<2+>包覆V<2+>掺杂纳米TiO<,2>在1.5h内就基本将甲基橙降解完全。
本论文对纳米TiO<,2>的合成和改性提供了一条行之有效的路线，对提高纳米TiO<,2>对太阳光能的利用率提供了新的思路。
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