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近年来,环境净化中采用的TiO2太阳光催化技术因具有无毒、廉价、活性高等优点而引起人们的关注。其中,具有可见光响应的多壁碳纳米管(MWCNTs)／TiO2复合光催化剂体系,可以使宽带隙TiO2光催化材料的光生电子(e-)-空穴(h+)有效分离,有效抑制光生电子-空穴的复合,使其响应光谱向可见光扩展,大大提高了TiO2光催化反应效率。但是此光催化体系中存在超细TiO2／MWCNTs粉体在溶液中易团聚、分离回收困难、有效组分易流失、以及具有极性表面的TiO2与有机相的界面相容性差等问题,很大程度上限制了MWCNTs／TiO2光催化材料在降解有机污染物中的应用。聚(NIPAM-co-MAH-β-CD)水凝胶是由可控温敏“开-关”特性的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)结构单元以及分子包络识别能力的β-环糊精马来酸酐衍生物(MAH-β-CD)结构单元聚合而成,在水中具有良好的溶胀性,温敏性和透明性,且聚合物中含有能与TiO2发生反应形成配位化学键的羟基官能团。本课题制备出了新型的聚(NIPAM-co-MAH-β-CD)负载化的MWCNTs／TiO2复合材料,使此类新型TiO2光催化剂具有温度敏感、分子包络识别、稳定均匀等独特的性质和功能。本文在文献报道基础上,首先制备了NIPAM,并采用顺丁烯二酸酐(MAH)对β-CD进行改性制得MAH-β-CD,然后以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用无皂乳液聚合法合成了聚(NIPAM-co-MAH-β-CD)水凝胶颗粒。采用元素分析法确定出水凝胶组成,并讨论了不同单体配比、交联剂用量、引发剂用量、聚合温度对水凝胶温敏性能的影响。在此基础上,制备了聚(NIPAM-co-MAH-β-CD)／MWCNTs／TiO2有机-无机复合光催化剂,运用X-射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、热重(TG)、紫外-可见吸收(UV-vis)光谱等技术对制备的复合光催化剂进行了表征。用溶胀平衡(ESR)测定法考察了其在水中的温敏性能。最后利用甲基橙为探针分子,研究了单体配比、交联剂用量、不同MWCNTs／TiO2负载量对催化剂催化活性的影响。结果显示,复合物中TiO2为锐钛矿型结构且平均粒径为20～25 nm左右的球形粒子。以水凝胶聚合物为载体解决了MWCNTs／TiO2光催化剂在使用中的容易团聚、流失严重、回收困难等问题。