半导体光催化技术,为人们提供了一种有效治理环境污染和高效利用太阳能的途径.纳米二氧化钛是最常用的半导体光催化材料,具有成本低廉、无二次污染、极强氧化还原能力、耐光学和化学腐烛性以及极好的稳定性等特点,被广泛应用于污水处理、空气净化、抗菌杀毒、光分解水制氢等领域.但是,二氧化钛光响应范围较窄,只能吸收太阳光中的紫外光,同时其量子效率偏低,阻碍了其实际应用和商业化发展. 本研究采用液相水热沉积法，以氟钛酸铵为前驱体，硼酸为氟离子消耗剂促进其水解，表面活性剂十二烷基磺酸钠为结构控制剂，合成了高活性的TiO2光催化剂。选择甲基橙作为污染底物，评价了水热制备TiO2的光催化活性。在表面活性剂存在时，水热合成的TiO2的光催化能力很弱。但是，该TiO2经450℃锻烧处理后，其光催化活性显著增强，其光催化降解甲基橙的能力增加了17倍。这主要是因为TiO2制备过程中溶液中产生的大量氟离了会吸附于TiO2表面，尤其吸附于(001)面后会明显抑制TiO2的光催化活性，锻烧可清楚表面吸附的氟离子。另外，也采用类似水热法结合后续锻烧处理，只是在制备过程中未加入表面活性剂制备TiO2，结果显示其催化活性明显低于加入表面活性剂制备的Ti02。制备的Ti02光催化活性也是商用P25催化剂活性高4倍。因此，这种方法制备的Ti02在环境光催化领域将有潜在巨大的应用。