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本文通过化学形貌冻结技术，利用化学手段来保护纳米材料的物理形貌，使其在受热结晶并获得高性能的过程中克服材料本身不可避免的一般热力学行为，最终获得高物理/化学性能纳米管光催化材料。这种化学填充包裹技术将纳米管的“微观热形变”隔离于体系之外，有效地防止了后期煅烧过程所造成的管形态的破坏。由此而获得的端部开口高活性TiO2纳米管，其光催化活性是未保护而形态破坏的TiO2纳米棒的2倍，达到了TiO2纳米粒子P25的4倍。