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TiO2是一种重要的光电功能材料，具有化学稳定性高、抗光腐蚀性能强、廉价易得，以及安全无毒等优良的性能而被广泛应用。本文采用新型溶胶-凝胶法，以钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4)为钛源、冰醋酸(HAc)为水解抑制剂、无水乙醇(EtOH)为溶剂、超细铵盐为载体，制备了可见光响应型纳晶TiO2高效光催化剂。利用差热-热失重分析(TG-DTA)、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)，以及氮气等温吸附-脱附等技术对样品的组成、结构和微观形貌进行研究与分析。结果表明，碳酸铵(C2H11N3O5)水溶加入低温的HAc改性Ti(OC4H9)4的EtOH溶液，溶剂性质的改变和体系温度的降低，使碳酸铵、碳酸氢铵和醋酸铵等铵盐的溶解度大幅度下降，导致这些铵盐达到过饱和状态，迅速形成大量的超细铵盐晶核;与此同时Ti(OC4H9)4水解、缩合生成的Ti(OH)4沉积在超细铵盐晶体表面，抑制其生长等竞争过程，逐渐凝胶化，陈化、干燥获得复合干凝胶;复合干凝胶经低温热处理，使Ti(OH)4脱水形成TiO2，同时超细铵盐热分解、挥发产生大量的气体，阻碍样品的团聚，C、N原子扩散进入TiO2的结点和间隙位置，活化其晶格，促进TiO2从无定型转化为锐钛矿型，最终获得N、C共掺杂的锐钛矿型TiO2纳晶样品。样品为单一的锐钛矿相，样品颗粒均匀、尺寸细小、且分散性好，BJH模型计算平均孔径为3.6nm、孔体积为0.27mL/g，以及比表面(BET)达到了356m2/g。以氙灯为可见光光源，罗丹明B(RB)水溶液为模拟污染物，以及P25为参比光催化剂，评价其可见光催化性能。结果表明，本文巧妙的采用新型溶胶-凝胶法制备的N、C共掺杂纳晶TiO2在模拟可见光照射条件下具有良好的光催化活性。复合干凝胶经300℃热处理获得的样品对RB水溶液的降解率在60min内达到78.6％，120min内达到了97.1％，基本上将RB降解完全，可见光催化性能性明显高于P25。
为了进一步改善光催化性能，选用氯铂酸(H2PtCl6)为Pt源，H2PtCl6的EtOH溶液添加HAc改性Ti(OC4H9)4的EtOH溶液，制备Pt负载型纳晶TiO2光催化剂。Pt负载量较小，XRD检测未发现Pt相关的衍射峰，样品仍为单一的锐钛矿型纳晶。Pt负载进一步扩展TiO2纳晶的光响应范围，减少了纳晶TiO2中电子与空穴复合几率，改善其光催化性能。对罗丹明B溶液降解的结果表明，添加380μL浓度为2mg/mL的H2PtCl6制备的Pt负载型TiO2纳晶的光催化降解率最高，可见光照射条件下，90min内对RB溶液的降解率达到了97.45％。