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TiO2以其无毒、低成本和良好的光电性能等优点备受人们的亲睐。但是只有紫外线照射才能激发光催化反应，因为它的能带宽度为3.2eV，因此只有3％~4%的太阳光被利用。另外光催化效率低，以及固载化也是使其应用受到极大制约的关键技术难题。 本课题通过Fe的掺杂提高TiO2的光催化活性，并使其吸收波长发生明显红移，将其激发波长拓展到可见光区，提高太阳光的利用率；通过Fe(III)-TiO2复合薄膜的制备实现催化剂的固载化；在TiO2光催化降解过程中加入由Fe(II)及H2O2组成的Fenton试剂提高光催化活性。 采用复合溶胶法制备Fe(III)-TiO2复合光催化剂，通过XRD、EDS对催化剂的晶相结构及成分进行分析，通过SEM、FT-IR等进行形貌及光谱分析，同时在可见光下对光催化剂的光催化性能进行测试。结果表明，Fe(III)-TiO2复合光催化剂的XRD谱图中未出现Fe的氧化物的衍射峰，TiO2均以锐钛矿形式存在；EDS测试证实了Fe的存在且其含量略低于理论含量；Fe(III)-TiO2相对TiO2红外谱峰的红移、孔径的减小、比表面积的增大都有利于光催化性能的提高；不同掺杂量的复合光催化剂在可见光下对亚甲基蓝进行降解，结果表明Fe掺杂量在2.0%的样品光催化性能最好，达到了55.65%；同时Fe(III)-TiO2光催化剂具有一定的磁性能，有利于进行磁性回收。采用浸渍提拉法制备了Fe(III)-TiO2复合薄膜，讨论了Fe的掺杂、薄膜层数、烧结温度对薄膜吸光性能及光催化性能的影响，结果表明掺杂量为2.0%，膜的层数为4层，煅烧温度为450℃时光催化活性最好。 探讨了Fe(II)协同TiO2体系降解吖啶橙染料的最佳条件，当初始pH值为2.6，10ml的反应体系中2×10-3mol/LFeSO4的最佳加入量为100μl，8.8×10-2mol/LH2O2的加入量为200μl时光催化降解率最大；对不同反应体系的对比发现Fenton-TiO2体系具有明显的优势，气质联用及红外的结果显示降解过程中苯环被破坏产生了直链烷烃。