介孔TiO₂由于具有高比表面积,发达有序的孔道结构,使得它在光催化、太阳能电池等方面表现出广阔的应用前景。但现在合成的介孔TiO₂多需经过煅烧获得锐钛型或金红石型骨架,并通过高温去除模板剂,孔结构往往会受到严重破坏,这限制了介孔TiO₂的实际应用。本文针对低温下不易得到晶态骨架,模板剂脱除对介孔造成的破环等问题进行研究,选用无机钛源探索在低温下获取晶态骨架介孔TiO₂的条件和相应产物的结构性质及光催化性能,为合成晶态介孔TiO₂提供新的工艺路线。以四氯化钛为钛源,以嵌段共聚物P123为模板采用水解沉淀法制备了孔道无序的介孔TiO₂材料。研究了pH值、水解温度、陈化温度及添加剂等条件对骨架晶相的影响。实验发现,以TiCl4为前驱物,可不经煅烧直接得到晶态（金红石、锐钛矿或两者的混晶相）介孔TiO₂,其中pH值对晶形影响较为明显,水解温度和陈化温度对结晶度基本无影响,反应体系中添加SO₄^2-可促进锐钛矿的生成,并可提高产物的比表面积, pH为6时,70℃水解,室温陈化24小时,添加少量SO₄^2-(Ti/SO₄^2-=20:1,质量比),所得产物为纯锐钛矿,比表面积为324.4m²·g^-1。红外光谱显示经洗涤抽滤后的介孔TiO₂原粉在无水乙醇索氏提取7h后,模板剂P123可以完全脱除干净;通过对甲基橙光催化性能测试,发现介孔TiO₂比非介孔TiO₂有较好的催化活性,锐钛矿比金红石有更高的催化活性。以硫酸钛为钛源、P123为模板采用水解沉淀法制备了介孔TiO₂。研究了反应条件对产物晶相的影响以及产物的结构性质。发现在酸性条件下可以得到纯锐钛矿介孔TiO₂。在pH值为6,陈化温度为100℃时制得介孔TiO₂为纯锐钛矿、比表面积为279.6 m²·g^-1,对甲基橙的降解率为41.9%。经300℃热处理2h后,光催化降解率达到92.8%,性能优于P25,此时比表面积为166.5m²·g^-1,有较好的热稳定性。在以硫酸钛为钛源低温制备介孔TiO₂的基础上,对骨架进行了Ce掺杂,发现Ce掺杂抑制了TiO₂纳米粒子的晶粒增长,且随着掺杂量增加晶粒大小逐渐减小;且随着Ce含量的增加,光催化活性逐渐增强,甲基橙降解率从41.9%增大到68.0%。