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介孔材料由于具有规则的孔道结构、孔径大小连续可调、水热稳定性好等优点，在催化、吸附、分离、电子器件、传感器等诸多领域有潜在的应用价值，引起材料科学界的广泛关注，成为新材料领域的一个研究热点。以TiO<,2>为代表的纳米半导体在光催化、水的净化及大气污染治理等方面显示出了突出的应用价值。但光催化技术真正大规模应用于有机污染物体系还存在诸如光利用率低、催化剂难回收等问题。
本文以非离子表面活性剂三嵌段共聚物P123(聚环氧乙烯醚．聚环氧丙烯醚-聚环氧乙烯醚)和聚乙二醇(PEG)为复合模板剂，采用溶胶．凝胶法制备了掺杂La<3+>、Y<3+>、Nd<3+>等稀土离子及双稀土离子共掺杂的系列TiO<,2>介孔材料。研究了模板剂用量、模板剂与钛源比、溶液酸度、焙烧温度等制备条件对材料结构和性能的影响。得到TiO<,2>介孔材料最佳制备条件为：配比为Acac：TBOT=1：18(体积比)时，pH为4.0，凝胶时间24h。以P123和：PEG为复合模板剂，调配两者之间的亲水亲油值(HLB)，能使临界胶束浓度(CMC)降低，模板剂与钛源比为1：10时所制得的TiO<,2>材料的介孔结构有序性好。
XRD分析表明，经500℃焙烧后，介孔结构稳定；随着焙烧温度的升高，介孔结构开始坍塌。掺杂Y，La等稀土元素对提高介孔结构的热稳定性起到一定的辅助作用。TEM分析得到所制备的系列介孔材料具有层状结构。N<,2>吸附-脱附研究表明，材料的孔径为2.5～12nm；模板剂用量越大，得到的孔径相对越大，比表面积也相应增加。FT-IR结果表明，在500℃下焙烧，能较好地脱除模板剂。
利用甲基橙及罗丹明B为模拟反应物，对所制备的系列介孔材料的液相光催化活性进行了研究。结果表明：锐钛矿型的TiO<,2>比金红石晶型的TiO<,2>具有更高的光催化活性，而混晶型结构的TiO<,2>更有利于电子．空穴的分离，较前两种晶型结构的样品具有更好的光催化活性。经稀土离子掺杂后，能明显提高其催化活性，其中Y<3+>掺杂的TiO<,2>催化活性最高且稀土离子的掺杂最佳浓度为1％(摩尔比)。此外，同中性条件相比，甲基橙溶液在酸性条件下更能被光催化降解。