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采用Hummers法制备氧化石墨烯(GO),然后以二氧化钛(TiO2)为钛源,采用水热法制备二氧化钛改性石墨烯(TiO2/rGO),再以直接灰D为改性剂,将其重氮化后接枝到TiO2/rGO上,得到染料共价改性二氧化钛/石墨烯复合材料(D-TiO2/rGO).以亚甲基蓝(MB)水溶液模拟染料污水,氙灯模拟太阳光,考察D-TiO2/rGO的光催化效果.与TiO2和TiO2/rGO相比,相同条件下D-TiO2/rGO对MB的去除率分别提高了76.62％和47.78％.当复合材料中rGO质量分数为20％、催化剂为50 mg/L、pH为7、温度为40℃、光源距离为10 cm时,D-TiO2/rGO对MB去除效果最佳,MB的去除率可达97.67％;5次重复试验后,对MB的去除率仍可达到90％以上.