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随着人们环境和健康意识的提高，挥发性有机物带来的空气污染特别是室内空气污染越来越受到人们重视。而传统的空气净化技术主要是利用物理或化学吸附的手段来减少空气中的颗粒或气体，不能真正的除去这些污染物。多相光催化氧化技术可以在常温常压下彻底的分解成环境友好的CO2和H2O，是近年来受到广泛重视的一项技术。半导体TiO2因其良好的光学性能而被广泛的应用在光催化领域。本文通过对改性纳米TiO2，以提高其光学活性，并对其降解气相苯进行了研究。本文首先研究不同金属氧化物改性对TiO2光催化性能的影响。XRD、SEM、TEM等表征结果表明合成TiO2样品为纯锐钛矿晶型。其中ZnO掺杂的TiO2为粒径均匀、分散性好的空心球颗粒，催化活性也最好。还通过在不同的水热温度（180℃、200℃、215℃）下合成TiO2，XRD表征结果表明合成TiO2样品为纯锐钛矿晶型，水热温度能提高样品的结晶度。从样品光降解苯的速率和产生的CO2增量图来看，其光催化效率均高于商品化的P25。还探索不同醇为溶剂对样品形貌的影响，发现二元醇不利于形成球形结构。使用不同的方法将TiO2负载到介孔二氧化硅小球（MSS）上面。XRD、SEM表征表明使用水热法得到的TiO2-MSS为表面有鳞片的粒径均匀的球形结构，晶型锐钛矿型；而沉淀法得到的TiO2-MSS为表面光滑、粒径均匀的小球，不同焙烧温度得到的样品晶型都为锐钛矿型。随着焙烧温度的升高，产品的结晶度也随之升高。从样品光降解苯的速率和产生的CO2增量图来看，600℃焙烧的样品性能最好，优于商品化的P25。用水热法将TiO2负载到合成的分子筛ZSM-5上面。XRD、SEM表征结果表明所制得的ZSM-5分子筛分散性好，颗粒均匀，负载TiO2后粒径大小约为2.5微米，由更小的纳米颗粒组成，且纳米颗粒之间可以看到堆砌组成的孔道结构。从样品光降解苯的速率和产生的CO2增量图来看，TiO2-ZSM-5的光催化性能达到了商业品P25的水平。