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半导体光催化剂TiO2在处理环境污染越来越受到关注。TiO2光催化剂在实际工业应用存在很多问题，如何提高光催化体系中TiO2效率及将TiO2固定化成为实际应用关键性问题。 本文选择H3PW12O40、H2O2、KBrO3作为电子受体，研究不同条件（催化剂用量，溶液的pH值，甲基橙的吸附，HCO3-）对TiO2（P25，Degussa）光降解甲基橙效率的影响。结果表明，TiO2的最佳用量为0.5g／L；在酸性与碱性条件下有利光催化降解甲基橙溶液；催化剂吸附有机染料的能力随着pH值的升高而降低；电子受体的存在明显促进了甲基橙的降解速率，加入H3PW12O40、H2O2、KBrO3分别在0.06mmol／L、0.19mol／L、0.1mol／L时，拟一级动力学常数K分别是未加电子受体的2.7倍、4.7倍和30倍。 采用改进的Sol-gel方法，在乙二醇与柠檬酸酯化生成的聚酯网络中，Ti-O-Ti无机网络均匀分散其中，在热处理过程能很好控制TiO2的微观结构，制备出纳米结构的TiO2粉体；并以普通的载玻片为载体，采用浸渍提拉法制备出高光催化活性的TiO2薄膜。用IR，TG，DSC，UV-Vis，XRD，TEM和AFM等手段对其进行表征。结果表明，在500℃条件下，TiO2粉末和薄膜以Anatase晶型存在：TEM显示TiO2粉末晶粒大小约为15 nm，AFM显示薄膜晶体尺寸大约40-50nm；通过光降解甲基橙溶液考察它们的光催化活性，TiO2粉末和TiO2薄膜具有良好的光催化活性，在相同反应条件下，光催化活性顺序：改进的Sol-gel方法制备的TiO2粉末＞Degussa P25。对于TiO2薄膜，光催化活性顺序：改进的Sol-gel方法＞P25粉体直接固载＞Sol-gel方法。同时，将电子受体引入固载薄膜体系，光催化降解效率得到显著提高，这为光催化在环境治理中的应用提供了重要的依据。