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纳米二氧化钛具有价格低廉,无污染,较高的光催化活性等优点,近年来得到广泛的研究。由于它的量子效率低、太阳能的利用率低,限制了它的广泛应用。因此,对其进行改性,以提高它的光催化量子效率和太阳能的利用率。本文采用溶胶-凝胶法制备了SO42-改性的纳米TiO2光催化剂,对制备参数进行讨论,确定最佳的制备参数为:硝酸:硫酸=1:1（体积比）,焙烧温度为500℃,焙烧时间为2h。与纳米TiO2光催化剂对比较,对制备的固体超强酸SO42-/TiO2进行表征。通过透射电镜（TEM）和X射线得知:纳米TiO2微粒和SO42-/TiO2微粒基本呈球形,粒径约为10～20nm,可以看到清晰的晶格条纹,催化剂中没有其它离子的特征衍射峰出现,只有锐钛矿的特征衍射峰,表明两者的晶相组成主要是锐钛矿型,SO42-没有进入晶格中。红外光谱分析表明:TiO2经固体酸化后发生蓝移和宽化现象,且出现SO42-的谱带,可归属于SO42-在TiO2表面的螯合双配位吸附。以亚甲基蓝为目标物,模拟废水进行光催化降解实验,对影响亚甲基蓝光催化降解的因素进行讨论:空白实验、吸附实验、光照强度、通风强度、光催化剂投加量、催化反应时间、双氧水加入量、催化剂的重复使用性能等。结果表明:光催化剂对亚甲基蓝有一定的吸附性能;一定条件下光照强度和通风强度增加,有利于光催化活性的提高;光催化剂投加量为12g/L,亚甲基蓝脱色率可达到99.72%;持续反应3h,亚甲基蓝脱色率趋于稳定;加入双氧水会使其亚甲基蓝的脱色率显著提高;经焙烧处理,SO42-/TiO2有很好的重复使用性能。以甲醛作为光催化降解室内空气的目标物,优选涂料的制备和涂装工艺,采用具有光催化活性的涂料,研究了光催化剂对甲醛的降解性能。讨论涂料中加入光催化剂的含量、甲醛初始浓度、光照强度和涂膜厚度对甲醛光催化降解的影响。结果表明:甲醛的降解率随光催化剂含量的增加而增加,当甲醛的含量为7.5g/L时甲醛的降解率为65.08%;光催化剂的投加量为6.5g/L,取甲醛的初始浓度分别为0.137mg/m3～0.0566mg/m3,反应时间相同的条件下,甲醛的初始浓度越低甲醛的降解率提高。当甲醛初始浓度为0.0566mg/m3时,其降解率为71.49%;一定条件下,甲醛的降解率随着光照强度增加而增加;涂膜厚度对甲醛光催化降解的影响不明显。