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光催化氧化技术可将对人体有害的有机污染物完全分解为无害的无机小分子,节能、环保。纳米TiO2因其能够充分降解多种有机污染物而得到广泛研究,但单一的TiO2粉体吸附能力弱,使用后易流失,这限制了其实际应用。因此牢固负载TiO2制备光催化复合材料具有实际和长远的意义。本文自制改性纳米TiO2粉末,对其进行EDS、TEM、XRD、UV-Vis表征。在聚乙烯醇和高铝酸盐水泥中选择合适载体制备复合光催化材料,并对最优载体进行TEM表征。以甲基橙色素溶液为试验底物探索该材料光催化性能,优化该复合材料的组成比例、光照条件、污染物初始浓度、溶液pH值等条件。在最优条件下研究对常用合成食品色素胭脂红、日落黄、柠檬黄的降解效果。以甲醛为试验底物探索该材料净化室内空气的应用效果,优化该复合材料的组成比例、吸附作用、光照强度、膜表面积等条件,在最优条件下考察了对苯的降解效果。并测定了该复合光催化材料的抗细菌性能。结果如下:(1)自制改性纳米TiO2表征表明其中含N、S元素,分散性好,形貌为棒状,具有锐钛矿和金红石混晶结构。高铝酸盐水泥为优化的载体,养护1d时,效果较好。对复合材料TEM表征显示,纳米TiO2裸露在高铝酸盐水泥外部,不影响其光催化性能。(2)高铝酸盐与自制纳米TiO2按8:2成膜制备的复合光催化降解甲基橙效果最好;初始浓度越低,光催化效果越好;吸附作用促进了光催化降解作用,光催化120min时甲基橙464nm及270nm处特征吸收峰均消失,说明甲基橙发生了降解;溶液pH为6-8时降解效率较高。在最优条件下,胭脂红、日落黄、柠檬黄在120min时降解效率分别达到了88.1%、95.6%、97.1%。(3)高铝酸盐与自制纳米TiO2按7:3成膜制备的复合光催化降解甲醛效果最好;吸附作用促进了光催化降解甲醛;复合材料膜表面积是反应器表面积1/3时,甲醛降解效率高且经济。在最佳条件下,光催化降解苯24h,苯浓度由0.91mg/m3光催化降解到0.14mg/m3,降解效率为85%。(4)该复合材料总的细菌数量抗菌率(%)为99.11,不同细菌的抗(细)菌率(%)为:大肠埃希氏菌>99.99,金黄色葡萄球菌99.99,肺炎克雷伯氏菌99.99,铜绿假单胞菌99.99。以自制纳米TiO2为主体,以高铝酸盐水泥为载体制备复合光催化材料,该材料粘结性强,复合成膜工艺简单,易回收利用,高铝酸盐水泥将机污染物吸附到纳米TiO2颗粒表面,使污染物与TiO2直接接触,提高了TiO2的降解性能,是一种有实用价值的材料。