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随着我国经济的发展,社会各行业对高档钛白的需求日益增加,高档金红石型钛白进口量呈逐年递增的趋势,且随着其在医疗、环境保护等领域的推广应用,未来对钛白的需求量还会持续增加。目前,国际上完全掌握氯化法钛白生产技术的企业仅有科慕、特诺、康诺斯、日本石原等几家大公司,在市场经济利益及竞争的驱使下,上述公司对氯化法生产钛白的关键技术实施严格垄断封锁。氯化法是国际上生产高档金红石钛白的主要方法,具有产品质量好、环境污染小、自动化程度高、综合能耗低等优点,在钛白生产领域具有很高的应用价值和发展前景,然而,对于TiCl4的氧化反应机理却尚未明确,因此探明四氯化钛氧化反应机理已成为氯化法钛白生产技术的研发重点。氯化法生产钛白工艺流程当中,TiCl4的氧化是其技术核心。多年的生产经验及实验研究表明,在氧化反应器内,预热的TiCl4与O2在几毫秒内发生气相反应,生成TiO2成核前躯体,达到一定饱和度后开始形成TiO2晶核,随后TiCl4在晶核表面吸附和解离,促进晶核的生长,而TiCl4以及TiCl4与O2在TiO2（110）表面吸附及其吸附后相互作用的研究尚未见报道。因此,对于TiCl4以及TiCl4与O2在TiO2晶核表面吸附的研究有极其重要的意义。本研究基于密度泛函理论（DFT）,采用第一性原理平面波赝势方法,通过Materials Studio软件CASTEP、DMol3模块计算了TiO2（110）晶胞表面吸附TiCl4以及TiCl4与O2在晶胞表面的作用情况,并对其结果进行讨论。主要研究内容如下:（1）计算了完整晶胞表面、含氧空位TiO2（110）晶胞表面吸附TiCl4分子后分子与晶胞表面的距离、表面吸附能、电荷密度、差分电荷密度、态密度、Mulliken电荷布居等,并对其结果进行讨论。其研究结果表明,TiCl4在TiO2（110）表面的吸附以TiCl4面心向下吸附为主,表面氧空位的存在促使分子的吸附,当氧空位的密度为12.5%、25%时,TiCl4分子面心向下吸附距离分别为2.149?与2.065?,吸附能分别达到-29.7809 kJ?mol-1和-48.6419 kJ?mol-1;TiCl4在完整表面上吸附时没有电荷转移,在两种氧空位表面吸附后分别有0.20eV、0.26eV电荷从TiCl4分子向晶胞表面发生转移,说明TiCl4分子吸附于表面后被表面氧化,且随着氧空位密度的增加,TiCl4分子被表面氧化的程度更强。（2）通过Materials Studio软件CASTEP、DMol3模块计算了TiCl4与O2分子在TiO2（110）晶胞表面的吸附、解离过程,计算了TiCl4与O2分子在TiO2（110）晶胞表面的吸附上的吸附能;O2、TiCl4吸附在各吸附位点上的态密度、TiCl4与O2分子在TiO2（110）晶胞表面作用的过渡态结构、活化能垒等,其研究结果表明,O2分子在TiO2（110）表面垂直氧空位吸附构型的吸附能最大为-11.58 kJ?mol-1,Mulliken电荷布居分析表明表面向O2分子转移了的0.12eV电荷,说明O2分子在TiO2（110）表面垂直氧空位吸附构型为最佳吸附构型。