本文采用溶胶-凝胶的方法在玻璃管基体上制备了TiO<,2>薄膜,并且在自行设计的反应器中研究了二氧化钛光催化乙烯气体的反应.在实验中通过改变二氧化钛薄膜的热处理温度、镀膜次数、担载手段、紫外线强度等条件,研究了TiO<,2>.光催化效率随上述条件变化的结果.并利用椭圆偏振测厚仪、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪、红外光谱仪、可见-紫外光谱仪等手段和方法分别对TiO<,2>薄膜的厚度、表面形貌、结构、表面羟基、光透过率、吸收率等特征进行了分析.结果表明在430℃热处理的三次溶胶-凝胶法制备的TiO<,2>薄膜在紫外灯照射下,经过4.40h就可以将浓度为178.57ppm的乙烯气体清除掉.通过分析得出了反应过程中乙烯气体浓度变化和反应时间的关系;通过改变紫外灯照射强度,研究了光强度对二氧化钛光催化效率的影响;在实验中还对不同晶型的二氧化钛粉体进行了光催化反应,比较了它们对乙烯气体光催化的效果;最后,通过改进担载方法制备的TiO<,2>光催化填料仅用2小时40分钟就将相同量的乙烯气体清除掉,大大提高了二氧化钛光催化剂的催化效率,这对二氧化钛的实际应用将有很大的意义.通过对TiO<,2>性能的研究发现,锐钛矿晶型对乙烯气体有较好的催化效果,一次溶胶镀膜厚度约为205nm,以后每次镀膜大约增加150nm,在热处理时随薄膜厚度的增加,薄膜表面晶粒变小,这有利于提高薄膜表面二氧化钛的比表面积;二氧化钛薄膜在热处理时随温度的升高,表面晶体逐渐长大,薄膜比表面积下降.由UV分析知道,实验室制备的二氧化钛粉体发生了蓝移,有利于提高二氧化钛的光催化效率;并且通过分析,认为薄膜对紫外光的吸收同催化剂的光催化性能有很大的关系,同时表面羟基,比表面积以及薄膜缺陷对光催化都有一定的影响.