本文制备了以水为溶剂的二氧化钛（TiO₂）溶胶，并用该溶胶制备了稳定性好、有较高光催化活性的TiO₂薄膜；然后采用氮微波等离子体对该薄膜进行表面处理使其在紫外及可见光区的吸收明显增强，光催化活性也有了提高，具体研究内容如下：（1）以钛酸丁酯为前躯体，水为溶剂，硝酸为催化剂，在低温下制备了水体系的溶胶。用浸渍提拉法制备了TiO₂薄膜，以催化分解硬酯酸来表征TiO₂薄膜的光催化活性，结果表明，制备的TiO₂薄膜不需经过高温处理，就有较好的光催化活性。可以在不耐高温的载体上制备出有光催化活性的TiO₂薄膜。考查制备溶胶时回流温度的影响，结果表明，随溶胶制备时回流温度的提高，样品中金红石相的含量降低，说明提高制备的回流温度能够有效的抑制锐钛矿相向金红石相转变。（2）采用微波等子体对薄膜进行表面处理，考查输入功率、工作气体和放电时间对二氧化钛薄膜光催化性能的影响，结果表明，采用氮气为工作气体，输入功率为250W，放电时间为5min时，薄膜的光催化活性与未处理过薄膜相比有了明显的提高，在紫外及可见区的吸收明显增强；薄膜经过8次的重复使用，光催化活性没有变化。这说明微波氮等离子体对二氧化钛薄膜进行处理，能够有效的提高二氧化钛薄膜的光催化活性，处理时间很短不会对薄膜造成损害，并且在可见光区产生了光谱响应，对提高可见光的利用很有意义。