论文以三维机构的有机聚合物为模板,制备获得了新型三维SiO₂大孔材料,利用大孔SiO₂材料的结构导向作用以及强毛细管效应,制备得到了大孔径的TiO₂/SiO₂光催化材料,论文进一步利用此光催化材料为基础,设计并组装了空气净化装置,对空气中的各种污染物（甲醛、细菌、烟雾等）进行了一系列的降解净化研究,并获得了一些有实际意义的数据。本文的研究工作主要有以下几个部分组成:1.在本实验组前人的工作前提下,通过表面复制模板的方法,以不同孔径的三维结构聚合物为模板,结合溶胶-凝胶法,制备获得了孔径在1～2μm之间的大孔SiO₂材料。以此大孔材料为二氧化钛的新型载体,通过负载TiO₂获得了新型大孔TiO₂/SiO₂光催化材料。通过研究发现,由于大孔SiO₂材料具有优良的载体性质,使新型复合光催化材料具有优良的光催化活性和稳定性。2.以上述大孔TiO₂/SiO₂光催化复合材料为基础,利用此复合材料所具有的比表面积大、催化效率高、快速高效、稳定持久等特点,制备并设计新型空气净化器,在一定波长的紫外灯照射下,创新性的对空气中的各种污染物（甲醛、细菌、烟雾）进行降解净化研究,研究发现:在一定的条件下,大孔催化剂对甲醛这样的小分子物质表现出异常的吸附性能,由此提高了净化速率和效果,TiO₂/SiO₂新型光催化剂对甲醛除去率达到96%以上;大孔催化剂对香烟烟雾中焦油物质有吸附与降解功效,对小颗粒烟尘有吸附作用;大孔催化剂能有效杀灭流动空气中的细菌,其中大孔结构对细菌的俘获作用强化了纳米TiO₂光催化剂的杀菌能力,对流动空气中的细菌的除去率达到94%以上。3.论文还进一步研究考察了此光催化复合材料在不同反应条件的情况下对甲醛气体的净化效果的影响,通过对实验条件的改变,具体考察各个反应条件对光催化反应的具体影响效果,并得出一个最佳反应条件。实验表明:TiO₂的负载量、空气流量、空气湿度等均能影响其净化效果,当在相对湿度为50%,TiO₂负载率为55.6%,流量为8m3/h时,甲醛降解效果达到最佳。