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进入21世纪,人类社会正面临人口、资源、能源和环境问题的严峻挑战:而环境污染、能源短缺是其中最重要的问题。近年来,半导体光催化氧化技术在环境污染物降解方面的应用已成为当今各国环境保护领域科研工作者的研究热点之一。在众多半导体光催化剂中,纳米TiO2因其具有稳定性好、价廉、催化效率高、应用范围广等突出优点而倍受关注。本论文主要由以下四部分组成:第一部分:系统回顾了光催化材料的发展状况及存在的问题,全面阐述了纳米TiO2光催化技术在应用、改性、制备、载体等方面的研究情况,详细介绍了纳米TiO2光催化剂及其掺杂样品、载体制备方法、光催化活性评价及其表征实验方法。第二部分:以钛酸四丁酯为前躯物,采用溶胶-凝胶法制备了不同量的Pr掺杂的TiO2光催化剂,通过XRD,TG-DTA,AFM,UV-Vis,XPS,FIRT等手段对其进行了进一步的研究。利用酸性品红光催化降解实验评价了其光催化活性,并考察了各因素如pH值,烧结温度,掺杂量等对光催化性能的影响。实验结果表明,催化剂的最佳掺杂量为0.8%时,其相应的最佳用量为0.04g/25ml,Pr2O3的掺杂使TiO2的粒径减小,比表面积增大,催化活性增强。第三部分:以钠基蒙脱土(简称MMT)为载体,利用钛酸四丁酯溶胶凝胶法将纳米TiO2和La2O3引入到蒙脱土层间,经500℃煅烧后得到稳定结构的TiO2柱撑蒙脱土,合成出载镧/二氧化钛柱撑蒙脱土复合光催化剂(La-TiO2/MMT)。通过XRD,TG-DTA,UV-Vis,FIRT等分析方法对复合光催化剂的物相组成、晶相等物化性质进行了表征。对降解品红的光催化活性测试表明光催化活性:La-TiO2/MMT>TiO2/MMT>TiO2,其中La-TiO2/MMT由于柱化后具有较大的比表面积和La的负载改性而具有最高的光催化活性。第四部分:本实验利用柠檬酸法合成了钙钛矿型复合氧化物LaFe1-xCoxO3并以它为光催化剂对水溶性染料进行光催化降解实验,考察了不同量和不同光照时间对降解脱色率的影响,用XRD,TG-DTA,FIRT等分析方法对复合光催化剂的物相组成、晶相等物化性质进行了表征。结果表明LaFe1-xCoxO3均具有较强的光催化活性,但LaCoO3的光催化活性明显高于La FeO3。