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甲醛作为室内空气主要污染物,严重危害人们的身心健康。研究表明,TiO2光催化反应可有效地去除甲醛,无二次污染。但TiO2对可见光利用率低,在可见光照射下对甲醛光催化效率低。本文中,我们以非晶态TiO2为研究对象,通过改变合成过程中硝酸银配比量、热处理温度、硝酸配比量等条件对其进行改性,以增强其对可见光的吸收,提高光催化性能。并选用无纺布壁纸作为载体制备改性TiO2涂布的环保壁纸,对室内甲醛气体的降解进行初步的应用探索。以溶胶-凝胶法制备非晶态TiO2,探索不同的硝酸银配比量、热处理温度、硝酸配比量时产物改性TiO2对水溶液中甲醛的降解效率。综合实验结果及经济性,非晶态TiO2最佳的改性条件是硝酸银配比量为0.1、硝酸配比量为1、热处理温度为150 ℃。所合成的改性TiO2在日光灯照射5 h后对甲醛的降解率达到74.9%。XRD分析表明,改性TiO2的形态为非晶态。电镜及能谱分析表明,改性TiO2颗粒大小均匀,分散性良好,Ag+已成功进行掺杂。改性TiO2属于多孔的中孔材料,比表面积达188.445 m2/g。并且光谱响应范围扩大,对400～800 nm波长范围的光均具有良好的吸收。分散性实验结果表明:当聚丙烯酰胺与改性TiO2质量比为0.2、超声分散时间为1 h时,光催化剂的分散效果最好,甲醛气体降解率相比分散前提高17.7%。然后以无纺布壁纸为载体涂布改性TiO2制备环保壁纸对甲醛气体进行降解实验,综合实验结果及经济性,研究得出改性TiO2最佳涂覆量为120 mg/m2、β-环糊精与改性TiO2最佳质量比为2、甲醛气体最佳初始浓度为0.5～0.55 ppm、空气最佳相对湿度为55～60%的条件下,在日光灯照射8 h后对甲醛气体的降解率达80%。在相同条件下,商品化TiO2(P25)对甲醛气体降解率仅为25%。将所制备的负载改性TiO2的壁纸重复使用,经过5次重复试验后,对甲醛降解率依然可达72.7%,证明持续使用性能良好。动力学分析结果表明,甲醛气体在0.13～0.542 ppm初始浓度范围内改性TiO2对甲醛的降解基本符合一级反应动力学模型,光催化降解速率可用Langmuir-Hinshelwood模型进行描述;空气相对湿度在46～78%范围内改性TiO2对甲醛的降解基本符合一级反应动力学模型。综上所述,本论文制备的改性非晶态TiO2对甲醛具有良好的光催化性能,且制备过程简单、经济环保,在可见光下的光催化性能好,实用性强。为改性非晶TiO2光催化降解室内甲醛气体的广泛应用奠定基础。