三维纳米结构因其独特的性能和潜在的应用前景,近年来受到许多研究者的高度重视,研究者利用纳米ZnO、TiO2、CuO等表现优异的金属或金属氧化物制备了多种排列良好的三维纳米材料。TiO2是一种化学稳定,功能多样的半导体化合物,由于其具有成本低廉以及在紫外光驱动下具有高活性等优势,在光催化领域得到了广泛的研究。本文以芦荟叶肉提取液为反应环境,在常温常压下制备出不同形貌的TiO2颗粒,且在此基础上结合水热和煅烧两种晶化方法制备出结晶状况良好的三维TiO2纳米颗粒。研究了三维TiO2材料的光催化性能,并对其光催化降解抗生素的机制进行了探究。此外,以植物提取液为反应环境,利用水热方法经一步反应制备出不同形貌的三维TiO2.主要研究内容如下:(1)制备新鲜芦荟叶肉提取液并将其作为反应环境,在室温下制备出棒状、花状的无定形TiO2颗粒。探究了提取液浓度、前驱体浓度、反应时间等因素对产物形貌的影响,为后续研究提供了理论依据。(2)采用水热方法和煅烧方法将芦荟提取液环境中生成的棒状颗粒进行晶化处理,得到锐钛矿相的三维TiO2颗粒。研究了颗粒形貌的转变过程,以及水热温度对产物形貌的影响。以模拟可见光作为光源,设计光催化降解抗生素实验,并结合猝灭实验、稳定性实验等较全面的研究了催化剂的光催化性能。(3)以芦荟叶肉提取液为反应环境,经一步水热反应制得不同形貌的三维Ti02颗粒,探究了前驱体浓度对产物形貌的影响。