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光催化材料可以利用光能降解有机污染物，在水环境治理方面具有很大的应用前景。在本实验中利用水热法制备了球形的TiO2、Bi2O3、Bi2WO6。本文通过X射线衍射、电子扫描电镜、透射电镜、红外光谱等手段对晶型、粒径、表面形貌等进行了表征。以染料浓度为评价指标，系统研究了TiO2分别在紫外光和可见光下降解甲基橙染料，Bi2O3在可见光下降解亚甲基兰染料，Bi2WO6在可见光下降解罗丹明B染料。 研究结果表明: 1.以蔗糖做模板，以硫酸氧钛为原料，用水热法，在蔗糖2克，水∶乙醇=1∶2时，水热12小时，得到核壳型球状TiO2催化剂。称取TiO2质量0.1g，分别在模拟太阳光（500W氙灯）和紫外光下（500W汞灯）降解甲基橙。黑暗反应20分钟达到吸附平衡后，开始取第一个样，每间隔五分钟取样。发现在氙灯照射下，浓度在15分钟内由50mg/L降低到1.988mg/L，降解率达到89.68％;在紫外光照射下50mg/L，经过5min的光催化反应，降解到1.826mg/L，降解率达96.35％，这说明纳米TiO2中空球在紫外光下是一种高效的光催化剂。 2、制备了球形Bi2O3，X-射线衍射、透射电镜扫描、紫外可见漫反射光谱及红外光谱对产物进行表征。XRD结果表明，生成α-Bi2O3:由紫外-可见漫反射光谱可以看出在紫外与可见光区发生两次跃迁。以亚甲基蓝的降解为模型反应，研究产物的光催化性能，结果证明Bi2O3可以在可见光下催化降解有机污染物。 3、制备了球状Bi2WO6，由XRD可知得到斜方晶系钨酸铋，由SEM可以看到在乙醇∶乙酸∶水的比为1∶1∶3时，得到结晶度良好、晶型单一的球形纳米Bi2WO6催化剂。用罗丹明B评价其光催化活性。结果表明:Bi2WO6投加量为0.5g，罗丹明B的溶度是10mg·L-1，氙灯照射60分钟内，罗丹明B降解率达到98.9％，去除的染料污染物几乎可以全部被无机化。