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如今,全球范围内的环境污染已经变得越来越严重。在对环境污染物的处理方面,通过在多相光催化中使用半导体材料作为光催化剂是一个非常重要的热点研究方向。特别是在水净化处理中,对废水中那些有毒有害而且不容易降解的有机物的氧化分解,半导体光催化剂有着其独特的优势。但同时,在其实际的推广使用过程中也有着同样明显的问题。单独使用某-种半导体作为光催化剂往往会由于其较低的光量子产率而达不到实际应用的要求。为了克服这些缺点,人们进行了不懈的努力,利用了不同的方法,如离子掺杂和半导体复合等手段来对其进行改进。在本论文中,主要包括了三个方面的工作:首先,利用活性炭浸渍-自燃烧法制备了一系列掺杂不同含量Ti的Bi203光催化剂。通过上述方法制得的样品分别采用XRD、BET、SEM和UV-VisDRS等手段以获得样品的物相组成,比表面积,形貌,和光响应特性等信息。样品的光催化活性通过对模拟废水-偶氮类染料甲基橙的水溶液的降解来进行评价。整个光催化降解反应体系均在紫外光(最大发射波长为365m)的照射下进行。实验结果表明,当掺杂Ti的含量小于或等于3%时,样品中的物相只有Bi2O3,而当掺Ti量大于3%时,样品的物相中开始出现Bi12TiO20。从紫外-可见光漫反射谱的分析发现,Ti的掺入使得样品的光吸收边向短波方向移动,即发生蓝移现象,其吸光强度也有所增强。当煅烧温度为300℃,Ti的掺杂量为3%时,样品的颗粒为纳米级。此时,它相对于其它样品具有更好的光催化活性,在120min内,对甲基橙的降解率能够达到96.4%。其次,利用溶胶-活性炭浸渍法制备了一系列不同Bi/Ti摩尔比的复合半导体样品。分别采用了XRD.SEM和UV-Vis DRS等手段对上述方法制备的样品进行了表征。结果发现,当Bi/Ti的摩尔比增加,样品的煅烧温度上升时,样品的形貌由于烧结团聚而发生了很大的变化。样品在紫外光区的吸光强度以及其对甲基橙的光催化降解活性均随着样品煅烧温度的提高而下降。最后,通过溶胶-凝胶法制备了两种不同的纳米复合氧化物Bi4Ti3O12和Bi2Ti4O11样品。并分别采用了XRD、SEM和TPR等手段对上述方法制备的样品进行了表征。结果发现,当Bi4Ti3O12和Bi2Ti4O11的煅烧温度分别是500℃和700℃时,所制得的样品颗粒均为纳米级。它们对甲基橙的降解率分别是Bi4Ti3O12在120min内的93.5%和Bi2Ti4O11在90min内的97.2%。