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近年来,环境污染问题日益严重,尤其是水质的污染已严重危害人类的身体健康。如何高效的降解处理水中污染物是环境保护方面一个迫在眉睫的首要任务。而选择一类对太阳光具有明显吸收和高效利用的光催化材料是学术研究的热点。Ti02作为传统的光催化材料,具有优良的光学和电子特性,降解污染物的催化性能高,但是Ti02只能在紫外波段有强吸收,并且紫外光大约仅占太阳光的4%,对太阳能利用率极低。因此,开发合成在可见光条件下仍有强吸收的高性能光催化材料具有很高的学术价值和研究意义。本文采用醇热法合成核壳Ti02,作为前驱体,在充满氩气的手套箱内,与CaHH2粉末混合在350℃条件下煅烧,最终制得Ti3+自掺杂核壳结构Ti02光催化剂。对产品继续进行X射线衍射仪、电子扫描显微镜、紫外-可见漫反射、电子透射显微镜、N2吸附-解吸等温线、光反应仪一系列表征,分析了光催化材料的组分、形貌、比表面积、光催化性能。研究了材料在可见光条件下对罗丹明B的催化降解效率达到99.3%,具有很强的光催化性能。引入离子液体作为Br源和反应溶剂,控制与乙二醇的体积比,采用醇热法与硝酸铋Bi (N03)3·5H2O在一定温度和时间条件下反应,合成具有不同形貌的纳米分层BiOBr微球。在光反应仪中,可见光条件下研究BiOBr光催化材料对罗丹明B和甲基橙的催化降解,在短时间内降解效率均接近100%,这些数据表现出了优异的光催化性能。在此后的循环试验中,催化性能并没有衰减,具有很高的稳定性。进而在合成BiOBr光催化材料的基础上我们研究了采用离子液体合成花瓣型纳米空心微球BiOCl光催化剂。通过控制反应时间的长短合成具有性能差异的光催化材料,对一定浓度的罗丹明B和甲基橙进行催化降解实验,在短时间内降解效率均接近100%,之后分析比较出最佳反应时间点的催化材料,继续对苯酚进行光催化降解,降解率达到80.01%。具有优异的光催化性能。设置循环实验继续进行光催化降解实验,表现出了稳定的性能,降解效率未受影响,可循环使用。本文所制备光催化材料的方法均操作简单、周期短、形貌易控,所制得的光催化材料绿色环保、降解效率高、可大量生产、循环利用,为其他光催化材料的设计研究提供了理论依据和技术指导。