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纳米Ti02因具有较高的光催化活性、良好的化学稳定性、廉价无毒等诸多优异性能,被广泛应用于水处理、空气净化等领域,成为环境材料科学领域的研究热点。本文在活性炭纤维纺丝原料(PAN原液)中掺入由钛酸四丁酯水解凝胶,通过静电纺丝、预氧化、炭化、活化,制备TiO2/活性炭复合纳米纤维膜。采用热重分析(TGA)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射分析(XRD)、表面接触角测定等手段表征了复合纳米纤维膜的物理和化学特性及其在预氧化与炭化阶段的结构变化；以亚甲基蓝(MB)溶液为模拟污染物,考察了TiO2/活性炭复合纳米纤维膜吸附亚甲基蓝的主要因素影响,并对其吸附过程进行动力学研究；自制吸附柱,考察TiO2/活性炭复合纳米纤维膜吸附效果及其在紫外光和太阳光照射下的再生性能。研究结果表明,TiO2/PAN复合纳米纤维膜在预氧化温度为280℃时,氧化程度适中,纤维内部分子结构变为耐热的梯形结构,后经450℃炭化阶段,完全转变为TiO2/活性炭复合纳米纤维膜。任意选点,进行能谱分析,Ti含量相近、分布均匀,TiO2负载量大约为TiO2/活性炭复合纳米纤维膜重量的6%。静电纺纤维接触角为135.1°,表现出了很强的疏水特性,在预氧化、活化以及吸附和光催化再生后发生变化。TiO2/活性炭复合纳米纤维膜的饱和吸附量在23mg/g左右。在纤维膜投加量为1g,MB初始浓度为5mg/L,pH为6-9范围条件下,TiO2/活性炭复合纳米纤维膜对亚甲基蓝的吸附效率最佳。对亚甲基蓝在TiO2/活性炭复合纳米纤维膜表面的吸附动力学进行Lagergren一级、二级动力学方程和颗粒扩散方程拟合,结果显示Lagergren二级动力学方程和颗粒扩散方程的相关系数较高。紫外光和太阳光照射,Zeta电位变化趋势一致,都保持着光催化活性,即使到第八次吸附-光催化再生循环使用,亚甲基蓝吸附脱除率和光催化降解率仍然令人满意。本研究认为,基于静电纺丝技术制备的TiO2/活性炭复合纳米纤维膜,TiO2与纤维协同作用保证了其具有较高的吸附性能和光催化再生性能,在水处理和废水净化方面有良好的应用前景。