论文(TiO2CNTs复合材料光催化性能研究)二稿_5.17
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》篇一一、引言随着环境污染和能源短缺问题日益突出，光催化技术作为一种新兴的绿色环保技术，具有广泛的应用前景。
其中，纳米TiO2以其独特的光学、电学和化学性质在光催化领域表现出优异的光催化活性。
近年来，科研人员通过对纳米TiO2进行复合改性，以提高其光催化性能。
本文将探讨纳米TiO2复合材料的制备方法以及其光催化性能的研究进展。
二、纳米TiO2复合材料的制备1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米TiO2复合材料的方法。
该方法通过将钛醇盐溶于有机溶剂中，经过水解、缩聚等过程形成溶胶，再经过干燥、热处理等过程得到纳米TiO2复合材料。
该方法具有制备过程简单、产物纯度高、粒径分布均匀等优点。
2. 水热法水热法是利用高温高压的水溶液作为反应介质，通过控制反应条件制备纳米TiO2复合材料的方法。
该方法具有反应温度低、产物结晶度高、形貌可控等优点。
3. 微乳液法微乳液法是一种利用微乳液体系制备纳米TiO2复合材料的方法。
该方法通过将反应物分散在微乳液体系中，形成稳定的反应体系，从而得到粒径小、分布均匀的纳米TiO2复合材料。
三、纳米TiO2复合材料的光催化性能研究1. 光催化反应原理纳米TiO2复合材料的光催化性能主要源于其光生电子和空穴的分离和转移。
当纳米TiO2受到光激发时，会产生光生电子和空穴，这些电子和空穴可以与吸附在TiO2表面的物质发生氧化还原反应，从而实现光催化作用。
2. 复合材料的光催化性能研究通过将不同种类的物质与TiO2进行复合，可以改善其光催化性能。
例如，将金属离子掺杂到TiO2中可以提高其光吸收范围和光催化活性；将非金属元素引入TiO2的晶格中可以改善其可见光响应性能；将其他半导体材料与TiO2进行复合可以形成异质结结构，从而提高光生电子和空穴的分离效率。
这些改性方法均能显著提高纳米TiO2复合材料的光催化性能。
四、实验结果与讨论以某次实验为例，我们采用溶胶-凝胶法制备了不同浓度的金属离子掺杂的纳米TiO2复合材料，并对其光催化性能进行了研究。
TiO2纳米材料的改性及其光催化性能研究
TiO2纳米材料的改性及其光催化性能研究TiO2是一种广泛应用于光催化领域的半导体材料，其广泛应用主要归功于其良好的化学稳定性、光催化性能和较低的成本。
然而，TiO2的光催化活性主要集中在紫外光区域，限制了其在可见光范围内的应用。
因此，对于纳米TiO2材料的改性研究变得尤为重要，以提高其可见光催化性能，并扩大其应用范围。
研究表明，改性TiO2纳米材料可以通过掺杂、表面修饰以及复合等方法来实现。
其中，掺杂是最常用的改性策略之一。
通过引入铁、氮、碳等元素来改变TiO2的能带结构，可以使其光催化活性发生显著改善。
铁掺杂的TiO2在可见光催化领域具有良好的应用前景。
研究发现，铁掺杂的TiO2具有更窄的能带间隙，能够吸收更多的可见光，并产生更多的电子-空穴对，从而提高催化活性。
同时，还有研究表明，通过调节铁掺杂浓度和制备条件，可以进一步提高光催化性能。
表面修饰也是改性TiO2纳米材料的重要策略之一。
常见的表面修饰方法包括溶液热处理、沉积溶胶、负载其他半导体等。
例如，通过溶液热处理可以在TiO2表面形成一层导电聚合物薄膜，改善其可见光催化性能。
通过沉积溶胶可以在TiO2表面引入二氧化铕、氧化亚铜等光敏剂，增强其可见光催化活性。
此外，将其他半导体负载在TiO2纳米材料上，可以通过协同作用来提高光催化性能，例如Pt-TiO2和Ag-TiO2等复合材料。
此外，纳米TiO2的复合改性也是提高其光催化性能的重要手段之一。
常见的复合改性方法包括纳米TiO2与碳材料的复合、纳米TiO2与其他半导体的复合等。
例如，将纳米TiO2与石墨烯、碳纳米管等碳材料复合，可以通过增加可见光吸收和电子传输来提高光催化性能。
此外，将纳米TiO2与ZnO、CdS等其他半导体复合，也可以通过异质结构的形成来提高光催化活性。
综上所述，纳米TiO2材料的改性研究对于提高其光催化性能以及拓宽应用领域具有重要意义。
掺杂、表面修饰和复合是常用的改性策略，通过这些方法可以有效地调控纳米TiO2的能带结构、光吸收性能和电子传输性能。
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》范文
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》篇一一、引言随着科技的不断进步和人类对环保问题的日益关注，光催化技术作为新兴的绿色技术领域受到了广泛的关注。
纳米TiO2复合材料作为一种高效的光催化剂，具有广泛的应用前景。
本文旨在研究纳米TiO2复合材料的制备方法及其光催化性能，为实际应用提供理论依据。
二、文献综述纳米TiO2复合材料因其独特的物理和化学性质，在光催化领域具有广泛的应用。
其制备方法、性能及应用已成为研究热点。
目前，制备纳米TiO2复合材料的方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等。
其中，溶胶-凝胶法因其操作简便、制备条件温和等优点备受关注。
而光催化性能的研究主要关注其对有机污染物的降解、抗菌性能及自清洁等方面的应用。
三、实验方法（一）实验材料实验中所需材料主要包括TiO2纳米粉体、表面活性剂、溶剂等。
所有材料均需符合实验要求，保证实验结果的准确性。
（二）制备方法本文采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2复合材料。
具体步骤包括：将TiO2纳米粉体与表面活性剂混合，加入溶剂进行搅拌，形成溶胶；然后进行凝胶化处理，得到凝胶；最后进行热处理，得到纳米TiO2复合材料。
（三）性能测试本实验通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段对制备的纳米TiO2复合材料进行表征。
同时，通过光催化实验测试其光催化性能，以降解有机污染物为评价指标。
四、实验结果与分析（一）表征结果通过XRD、SEM和TEM等手段对制备的纳米TiO2复合材料进行表征。
结果表明，制备的纳米TiO2复合材料具有较高的结晶度和良好的分散性。
（二）光催化性能测试结果以降解有机污染物为评价指标，对制备的纳米TiO2复合材料进行光催化性能测试。
结果表明，该材料具有优异的光催化性能，能够有效降解有机污染物。
此外，我们还研究了不同制备条件对光催化性能的影响，为优化制备工艺提供依据。
五、讨论本实验研究了纳米TiO2复合材料的制备方法及其光催化性能。
《磁载C-TiO2纳米复合材料合成及其光催化性能研究》范文
《磁载C-TiO2纳米复合材料合成及其光催化性能研究》篇一一、引言随着环境污染和能源短缺问题的日益严重，光催化技术因其高效、环保的特性，已成为解决这些问题的有效途径之一。
在众多光催化材料中，TiO2因其良好的化学稳定性、无毒性及高光催化活性而备受关注。
然而，传统的TiO2光催化剂存在光生电子-空穴对复合率高、可见光利用率低等问题，限制了其实际应用。
近年来，磁载C-TiO2纳米复合材料因其独特的性质和良好的应用前景，成为了光催化领域的研究热点。
本文旨在研究磁载C-TiO2纳米复合材料的合成方法及其光催化性能，以期为解决环境问题提供新的思路和方法。
二、磁载C-TiO2纳米复合材料的合成1. 材料选择与制备本实验选用碳纳米管（CNTs）和TiO2为原料，通过溶胶-凝胶法与化学气相沉积法相结合的方式，制备出磁载C-TiO2纳米复合材料。
具体步骤如下：（1）将CNTs进行预处理，以提高其分散性和反应活性；（2）将预处理后的CNTs与TiO2前驱体溶液混合，形成均匀的溶胶；（3）通过化学气相沉积法，将溶胶转化为C-TiO2纳米复合材料；（4）利用磁性材料对C-TiO2纳米复合材料进行负载，形成磁载C-TiO2纳米复合材料。
2. 合成条件优化在合成过程中，我们探讨了不同碳源、钛源、反应温度、反应时间等因素对产物性能的影响。
通过优化合成条件，我们得到了具有较高光催化性能的磁载C-TiO2纳米复合材料。
三、磁载C-TiO2纳米复合材料的光催化性能研究1. 光催化实验方法本实验采用甲基橙作为目标降解物，通过紫外-可见分光光度计测定其在不同时间点的吸光度，评估磁载C-TiO2纳米复合材料的光催化性能。
实验过程中，我们设置了不同光照时间、催化剂浓度等条件，以探究其光催化反应动力学。
2. 光催化性能分析实验结果表明，磁载C-TiO2纳米复合材料具有优异的光催化性能。
在紫外光照射下，该材料能够快速降解甲基橙，且降解效率随光照时间和催化剂浓度的增加而提高。
金红石型TiO2光催化性能初步研究
金红石型TiO2-CNTs复合粉体的制备与光催化性能初步研究摘要：利用微波等离子体反响装置，以廉价的钛铁矿为原料，制备金红石型TiO2-CNTs复合粉体。
并研究在不同反响条件下该产物对甲基橙的光催化降解效率。
结果说明了纳米碳管的构造和含量对光催化效率有较强的影响。
关键词：微波等离子体；钛铁矿；碳纳米管；二氧化钛；光催化0 引言在水体、土壤和大气环境中存在许多有机污染物，这些只有少量有机污染物能通过水体和大气环境自行降解，其中大多数是有害有毒，一直威胁着人类。
工业上处理有机污染物的常见方法有化学法、吸附法和沉淀法。
1972年，Akira Fujishima等[1]在N-型半导体电极上发现水在光波辐射下可发生氧化复原反响分解为H2和O2。
从此，人们对光催化氧化技术改性技术研究一直没有停顿，特别是光催化氧化，操作方便，反响条件温和，光催化活性好，耐光腐蚀才能强等突出特点，因此在水处理技术中具有广阔的应用前景。
关于光催化氧化机理也有深化研究。
在污染水中参加一定量的光敏半导体材料〔本实验为〕，通过具有一定能量的光照射，光敏半导体材料即被光激发出电子-空穴对，吸附在光敏半导体外表的溶解氧水及污染物分子承受光生电子或空穴，从而发生一系列氧化复原反响，使污染物降解为小分子、CO2、H2O[2]，从而到达被分解的目的。
反响过程如下：TiO2+hv→h++e-①h++e-→hv ②e-+O2→O2- ③h++H2O→H++-OHh++OH-→-OH ④详细来说，当为催化剂光催化氧化污染物时，每一颗半导体微粒吸附污染物后，如同一颗短路的微型电池。
在紫外光照射下，被激发出e-和空穴h+，形成电子空穴对〔①〕，而过氧离子O2-〔③〕由吸附在TiO2颗粒外表的O2俘获电子形成，并阻止电子与空穴的复合〔②〕。
另外，空穴结合H2O和OH-发生氧化反响生成氢氧自由基-OH〔④〕。
游离的O2-和-OH表现出强烈的化学活性，与化合物相结合，生成CO2和H2O，故而到达降解污染物的目的[3]。
Tio2的光催化性能研究
TiO2的光催化性能研究摘要：主要介绍二氧化钛的光催化原理，基本途径，以及光催化剂的结构特性和影响因素，还讲述了关于二氧化钛的光催化应用。
关键字：二氧化钛光催化光催化剂二氧化钛，化学式为TiO，俗称钛白粉，多用于光触媒、化妆品，能靠紫外2线消毒及杀菌，现正广泛开发，将来有机会成为新工业。
二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。
二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑；它又具有锌白一样的持久性。
二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。
1 TiO的基本性质21.1结晶特征及物理常数物性：金红石型锐钛型结晶系：四方晶系四方晶系相对密度：3.9~4.2 3.8~4.1折射率： 2.76 2.55莫氏硬度： 6-7 5.5-6电容率： 114 31熔点： 1858 高温时转变为金红石型晶格常数：A轴0.458,c轴0.795 A轴0.378,c轴0.949线膨胀系数：25℃/℃a轴：7.19X10-6 2.88？10-6c轴： 9.94X10-6 6.44？10-6热导率： 1.809？10-3吸油度： 16～48 18～30着色强度： 1650~1900 1200~1300颗粒大小： 0.2~0.3 0.3功函数：5.58eV2TiO2的光催化作用2.1光催化作用原理二氧化钛是一种N型半导体材料，锐钛矿相TiO2的禁带宽度Eg =3.2eV，由半导体的光吸收阈值λg与禁带宽度E g的关系式：λg (nm)=1240/Eg(eV)可知：当波长为387nm的入射光照射到TiO2上时，价带中的电子就会发生跃迁，形成电子-空穴对，光生电子具有较强的还原性，光生空穴具有较强的氧化性。
在半导体悬浮水溶液中，半导体材料的费米能级会倾斜而在界面上形成一个空间电荷层即肖特基势垒，在这一势垒电场作用下，光生电子与空穴分离并迁移到粒子表面的不同位置，还原和氧化吸附在表面上的物质。
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》
《纳米TiO2复合材料制备及其光催化性能研究》篇一摘要：本文旨在研究纳米TiO2复合材料的制备工艺及其光催化性能。
通过不同的制备方法，成功合成了一系列纳米TiO2复合材料，并对其结构、形貌及光催化性能进行了系统性的研究。
实验结果表明，所制备的纳米TiO2复合材料具有良好的光催化性能，为进一步推动其在环境治理、污水处理等领域的应用提供了理论依据和实验支持。
一、引言随着环境污染问题的日益严重，光催化技术因其高效、环保的特性受到了广泛关注。
纳米TiO2作为一种重要的光催化材料，因其良好的化学稳定性、无毒性及高催化活性而备受青睐。
然而，纯TiO2的光催化效率仍存在一定局限性，如光生电子与空穴的复合率高、光谱响应范围窄等。
为了提高其光催化性能，研究人员开始致力于开发纳米TiO2复合材料。
二、纳米TiO2复合材料的制备1. 材料选择与准备本实验选用钛源、表面活性剂及其他添加剂等原材料，经过提纯和干燥处理后备用。
2. 制备方法采用溶胶-凝胶法、水热法或化学气相沉积法等方法，通过控制反应温度、时间及添加剂的种类和用量等参数，成功制备了不同形貌和结构的纳米TiO2复合材料。
三、材料结构与形貌分析1. X射线衍射（XRD）分析通过XRD分析，确定了所制备的纳米TiO2复合材料的晶体结构，证实了TiO2的成功合成及其与复合材料的结合。
2. 扫描电子显微镜（SEM）及透射电子显微镜（TEM）分析利用SEM和TEM观察了所制备的纳米TiO2复合材料的形貌、尺寸及分布情况，为进一步分析其光催化性能提供了基础。
四、光催化性能研究1. 光催化实验装置与方法采用紫外-可见分光光度计等设备，设置适当的光源和反应条件，对所制备的纳米TiO2复合材料进行光催化性能测试。
2. 结果与讨论通过对比不同条件下样品的催化性能，发现所制备的纳米TiO2复合材料具有较高的光催化活性。
同时，探讨了复合材料中各组分之间的相互作用及其对光催化性能的影响。
《H-TiO2@C复合材料制备及其光催化性能研究》范文
《H-TiO2@C复合材料制备及其光催化性能研究》篇一一、引言随着环境问题的日益严重，光催化技术因其独特的优势，如高效、环保、无二次污染等，受到了广泛关注。
其中，H-TiO2@C复合材料作为一种重要的光催化材料，具有优异的光催化性能和良好的稳定性，在废水处理、空气净化、太阳能转换等领域具有广泛的应用前景。
本文旨在研究H-TiO2@C复合材料的制备方法及其光催化性能，为该材料在实际应用中的推广提供理论依据。
二、H-TiO2@C复合材料的制备1. 材料与试剂本实验所需材料与试剂包括钛酸四丁酯、碳源（如葡萄糖）、表面活性剂、去离子水等。
所有试剂均为分析纯，使用前未进行进一步处理。
2. 制备方法H-TiO2@C复合材料的制备主要采用溶胶-凝胶法。
具体步骤如下：（1）将钛酸四丁酯、碳源、表面活性剂和去离子水混合，搅拌一定时间，形成均匀的溶胶；（2）将溶胶在一定的温度下进行水热反应，使溶胶凝胶化；（3）将凝胶进行干燥、煅烧，得到H-TiO2@C复合材料。
三、H-TiO2@C复合材料的光催化性能研究1. 实验方法本实验采用甲基橙作为模拟污染物，评价H-TiO2@C复合材料的光催化性能。
具体步骤如下：（1）将H-TiO2@C复合材料与甲基橙溶液混合，制备出光催化反应体系；（2）在一定的光照条件下，进行光催化反应；（3）定期取样分析甲基橙的降解情况，记录数据。
2. 结果与讨论经过实验，我们得到了H-TiO2@C复合材料对甲基橙的光催化降解曲线。
从曲线中可以看出，H-TiO2@C复合材料具有优异的光催化性能，能够在较短的时间内实现甲基橙的完全降解。
此外，我们还研究了不同制备条件对H-TiO2@C复合材料光催化性能的影响，如煅烧温度、碳源种类等。
结果表明，适当的煅烧温度和选择合适的碳源能够提高H-TiO2@C复合材料的光催化性能。
四、结论本文研究了H-TiO2@C复合材料的制备方法及其光催化性能。
通过溶胶-凝胶法成功制备了H-TiO2@C复合材料，并对其光催化性能进行了评价。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本科生毕业设计（论文）TiO2/CNTs复合材料光催化性能研究二级学院：化学科学与技术学院专业：化学年级：2010级学号：2010364244作者姓名：黄XX指导教师：陈X完成日期：2014年5月03日目录1 引言 (3)2 实验部分 (4)2.1 原材料 (4)2.2 设备和仪器 (4)2.3 正交实验设计 (5)2.4 CNTs的前期处理 (6)2.5水热法制备20%TiO2/CNTs复合材料 (6)2.5.1不同CNTs包覆量TiO2/CNTs复合材料的制备 (6)2.6 光催化降解性能测试 (7)3 结果与讨论 (7)3.1 热重（TG-DSC）分析 (7)3.2 红外光谱（FTIR）分析 (8)3.3 X射线衍射（XRD）分析 (10)3.4 纳米TiO2和TiO2/CNTs复合材料的SEM分析 (11)3.5 不同条件TiO2/CNTs复合材料对甲基橙的降解率 (13)3.6 不同CNTs含量的TiO2对甲基橙的降解率 (16)3.7 不同PH对TiO2/CNTs复合材料光催化性能的影响 (17)4 结论 (17)TiO2/CNTs复合材料光催化性能研究黄应胡（湛江师范学院化学科学与技术学院，湛江524048）摘要:采用水热法制备TiO2负载碳纳米管光催化剂，通过改变水热反应时间，反应温度，乙酸用量，乙醇用量等影响因素来探究水热制备TiO2/CNTs复合材料的最佳条件。
采用差示扫描量热法（DSC）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射(XRD)对TiO2/CNTs 复合材料进行表征。
测试了不同水热条件和不同CNTs质量分数制备的TiO2/CNTs复合材料对甲基橙光催化降解性能，同时考察了甲基橙溶液PH值对光催化性能的影响。
光催化测试结果表明：在水热条件组合为温度140℃、时间16h、乙醇用量20ml、乙酸用量20ml，CNTs质量分数为5%时制备出来的TiO2/CNTs复合材料光催化性能最好，并且当甲基橙溶液为中性时，TiO2/CNTs复合材料具有最佳的降解效果。
关键词：纳米TiO2 ；碳纳米管；水热法；光催化降解；甲基橙The Study on photocatalytic performance of TiO2 / CNTs compositesHUANG Yinghu(Department of Chenical Science and Technology, Zhangjiang Normal University, Zhangjiang524048)Attract：A photocatalyst of nano TiO2 loaded with carbon nanotubes was prepared by hydrothermal method，the optimum condition of preparation of TiO2 / CNTs composites was studied by changing the reaction conditions such as hydrothermal temperature, dosage of acetic acid, dosage of ethanol and other influence factors. Differential Scanning Calorimetry,,Fourier transform infrared spectroscopy, Scanning Electron Microscope, X-ray Diffraction were employed to determine the structure and surface properties of the TiO2 / CNTs composites. Methyl orange was selected as the target pollutants,photocatalytic properties of composites prepared on different hydrothermal conditions and with different CNTs mass fraction were analyzed, PH of methyl orange solution were also discussed. Photocatalytic test results show that the TiO2 / CNTs composites with best photocatalytic properties when hydrothermal condition combination of temperature 140 ℃, time 16 h, 20 ml ethanol, acetic acid 20 ml, CNTs mass fraction 5% and when the methyl orange solution is neutral, the degradation of TiO2 / CNTs composites material has the best effect.Key words: Nano TiO2；carbon nanotubes；Hydrothermal method；Photocatalytic degradation ；Methyl orange1 引言我国已经成为世界上最大的加工制造基地。
随着经济的高速发展，我们的环境问题越趋严重，特别是水资源的污染时刻影响着我们的生活。
目前，治理水体污染通常采用是先进性预处理，再进行二级处理。
预处理主要包括沉淀法，吸附法等，二级处理主要包括好氧法厌氧法等。
处理方法缺点明显，大部分处理仅仅是有机物状态的转移，而没有从本质上处理掉污染物，并且容易失活，循环差，成本高。
近年，TiO2光催化氧化技术在彻底降解水中的有机污染物、利用太阳能节约能源等方面有着非常突出的优点。
纳米TiO2作为一种具有广阔应用前景的半导体光催化材料，因其稳定的化学性质、优良的光电性能、高效的光催化活性，温和的反应条件、安全无毒、成本低，无二次污染的反应过程，在当今科学界备受追捧，并被广泛应用于有机污染物的光降解[1-2]、空气净化[3]、光电转换[4]、能源开发[5]等各个领域。
但纳米TiO2光催化剂也存在很多不足：(1) 量子效率低（不到4%），难以处理浓度高、数量大的工业废水和废气；(2) 光电活度小，对太阳能的利用率不高，TiO2光催化剂禁带宽度为3.2eV，仅仅能吸收和利用太阳光中波长小于387nm的紫外光部分，而太阳光中紫外光部分只占太阳光谱的3%-5%[6]；(3) TiO2颗粒极为细小，直接使用，难以回收；(4) 既要保持较高的光催化活性又要满足特定的性能要求，实现将其均匀低、牢固地负载在其他载体上非常难。
所以，如何制备高活性又能使其负载均匀牢固的纳米TiO2光催化剂成为人们的研究热点。
碳纳米管（CNTs）具有特殊的比表面积和空隙结构，其表面的原子配位不饱和，会导致表面的活性增加，而且CNTs可以有效地制止电子和空穴的复合。
CNTs由于机械性好、化学惰性、导电以及独特的一维结构，是理想的催化剂载体材料[7]，可以最大限度提高光催化剂的反应活性。
在以CNTs作为负载材料的研究中，CNTs能在两个方面提高TiO2/CNTs复合材料的性能，一是由于CNTs可以作为一个分散的模板来控制TiO2纳米粒子的形态，提高材料的比表面积；二是因为CNTs在TiO2纳米粒子和CNTs 之间具有很好的电子传导性，能有效阻碍电子-空穴对的复合。
这两方面的原因使得TiO2/CNTs复合材料的光催化活性提高。
并且复合材料物化性质稳定、分散性更好、便宜回收利用，有利于工业化上的应用[8]。
但是在制备过程中，由于纳米粒子的易团聚特点，因此纳米材料的分散是我们前期处理材料过程尤为重要的一步[9]。
目前制备TiO2/CNTs复合材料的方法主要有溶胶-凝胶法[10]，物理气相沉积[11]，化学气相沉积[12]等方法。
这些方法均可以得到不同粒径及结构的TiO2/CNTs复合材料，但是这类方法需要设备较多，制备过程复杂，所得的产品纯度不高，工业化成本高[6]。
水热法目前在功能材料的制备研究中的常用方法。
水热法[13]是指在特制的密闭反应容器（高压釜）中，采用水溶液作为反应介质，通过对反应容器加热，创造出一个高温、高压反应环境，使通常难溶或不溶的物质溶解并结晶的一种液相合成法。
水热法制备TiO2/CNTs复合材料工艺简单易操作，生产成本低，过程污染少；制备出来的产品纯度高，颗粒均匀，结晶良好，晶型可控，分散性好，无需作高温烧结处理，从而避免在烧结过程中可能形成的粉体硬团聚。
所以我们用水热法制备TiO2/CNTs复合材料，通过合适的水热条件制备出具有良好光催化性能的TiO2/CNTs复合材料。
本实验中，首先用混合酸对CNTs进行纯化处理，然后采用水热合成方法制备TiO2/CNTs复合材料，通过差示扫描量热法（DSC）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射(XRD)对复合材料进行了表征。
探讨在不同工艺过程中对TiO2/CNTs复合材料结构的影响，并以甲基橙作为目标污染物，进行复合材料光催化降解性能测试。
2 实验部分2.1 原材料表1 药品药品规格厂家无水乙醇分析纯天津市大茂化学试剂厂钛酸四丁酯分析纯阿拉丁冰醋酸分析纯广东光华科技股份有限公司甲基橙分析纯广州化学试剂厂2.2设备和仪器表2 仪器仪器名称型号厂家电热鼓风干燥箱GZX-9030MBE 上海博讯实业有限公司医疗设备厂电子分析天平AUY220 日本岛津公司循环水式真空泵SHB-B95 郑州长城科技工贸有限公司光化学反应仪OCRS-II TYPE 开封市宏兴科教仪器厂可见光分光光度计V5000 上海元析仪器有限公司电动离心机90-2 金坛市医疗仪器厂恒温磁力搅拌器85-1 常州国华仪器厂酸度计CyberScanpH510 上海谷雨环保科技有限公司温度指示控制仪WMZK-01 上海华辰医用仪表有限公司微型反应釜ViV or，B13,9b220-01瑞士Premex公司超声波清洗仪DS-3510DT 上海生析超声仪器有限公司热重分析仪TGA-7 美国Perkin Elmer公司傅里叶红外线光谱仪IR-6700 美国Nicolet公司2.3 正交实验设计以水热反应体系温度、时间、乙酸用量、乙醇用量四个因素作为考察对象，并分别取3个水平，因素与水平的选取见表3。