CdS_TiO_2纳米管阵列的制备及其光电催化活性研究

ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列的制备及其光电催化活性研究＊凌世盛，王　玲，薛建军，王兆崴，孔令国，杨　慧，陈玉兰（南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京２１１１００）摘　要：　利用阳极氧化法和电沉积法制备ＣｄＳ修饰的ＴｉＯ２纳米管阵列。

应用ＦＥ－ＳＥＭ、ＸＲＤ、ＤＲＳ和ＬＳＶ（线性伏安扫描）对该阵列的形貌、晶型、光学性质和光电性能进行表征，并研究该阵列降解亚甲基蓝的光电催化活性。

结果表明，ＣｄＳ以颗粒形式存在于ＴｉＯ２纳米管阵列表面，ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列在可见光处有较强吸收，有较大光响应电流，其光电催化活性优于纯ＴｉＯ２纳米管阵列。

关键词：　ＴｉＯ２纳米管；ＣｄＳ；亚甲基蓝；阳极氧化中图分类号：　Ｏ６４６文献标识码：Ａ文章编号：１００１－９７３１（２０１０）１１－１９１１－０３１　引　言ＴｉＯ２是一种重要的无机功能材料，具有优异的化学和光电化学性能，在太阳能存储和利用、光电转化［１］以及光催化降解大气和水中有机污染物方面具有广泛应用。

但由于ＴｉＯ２的光谱响应范围只限于紫外光范围（４％的太阳能），无法吸收可见光范围的太阳能，因此太阳能利用率低，应用受到限制。

与一般的ＴｉＯ２纳米粉末相比，ＴｉＯ２纳米管［２］具有更大的比表面积和更强的吸附能力，因此希望通过复合其它半导体来扩展它的光谱响应范围［３］，进而改善它的光催化性能和提高光电转换效率。

通过将ＷＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ及ＰｂＳ等窄带半导体［４－６］修饰ＴｉＯ２纳米管改善其性能的研究是目前的热点。

本文用阳极氧化法［７］和阴极沉积法制备ＣｄＳ修饰的ＴｉＯ２纳米管阵列，并研究其表面形貌、光学性质和光电催化性能。

２　实　验２．１　试剂与仪器钛片（纯度９９．６％，厚度０．２５ｍｍ），ＨＦ，Ｎａ２ＳＯ４，亚甲基蓝（Ｃ１６Ｈ１８ＣｌＮ３Ｓ２），硫代乙酰胺（ＣＨ３ＣＳＮＨ２），氯化镉（ＣｄＣｌ２），稳压电源，紫外可见分光光度计（ＵＶ－２５５０），电化学工作站（ＣＨＩ６６０Ａ），ＢｒｕｋｅｒＤ－８型ＸＲＤ，ＬＥＯ－１５３０ＶＰ场发射扫描电镜。

２．２　ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列的制备２．２．１　ＴｉＯ２纳米管阵列在自制的氧化装置中采用阳极氧化法制备以稳压直流电源为工作电源，电源正极连接钛箔试样片（２ｃｍ×２ｃｍ），电源负极连接铂片电极，电解液采用０．５％（质量分数）ＨＦ水溶液，工作电压２０Ｖ，氧化反应时间１ｈ。

制得样片在４５０℃下热处理３ｈ后获得结晶态的ＴｉＯ２纳米管阵列，然后在纳米管上电沉积ＣｄＳ纳米颗粒。

２．２．２　电沉积采用三电极体系饱和甘汞电极作为参比电极，Ｐｔ电极作为对电极，表面具有ＴｉＯ２纳米管阵列的钛箔为工作电极，电解液采用０．０５ｍｏｌ／Ｌ硫代乙酰胺（ＣＨ３ＣＳＮＨ２）与０．１ｍｏｌ／Ｌ氯化镉（ＣｄＣｌ２）混合溶液。

电化学工作站为工作电源。

沉积电压－０．７Ｖ，沉积时间０．５ｈ。

沉积后的样片在３００℃氮气中热处理３ｈ。

２．３　实验装置光催化试验反应装置如图１，由光源、电源以及反应器３部分组成。

光源为高压汞灯（３００Ｗ，与反应器距离为１０ｃｍ）垂直放于双壁Ｕ形石英冷却套管内；电源为直流稳压电源，向工作电极施加阳极偏压；反应器由石英玻璃制成，工作电极放置在反应器内。

图１　光催化装置示意图Ｆｉｇ　１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏ－ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｒｅａｃｔｏｒ２．４　实验方法及降解率的测定方法降解实验以亚甲基蓝为模拟对象，反应液总量５０ｍＬ，亚甲基蓝溶液的浓度３０ｍｇ／Ｌ。

当实验过程中，仅高压汞灯被开启时，整个体系进行光催化降解实验；高压汞灯和稳压直流电源被同时开启时，以ＴｉＯ２纳米管阵列为光阳极，Ｐｔ为阴极，进行光电催化降解实验。

反应总时间９０ｍｉｎ，每１５ｍｉｎ取样一次，根据Ｂｅｅｒ定律在波长６６４．５ｎｍ处的吸光度来衡量降解率。

降解率η根据以下公式计算：１１９１凌世盛等：ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列的制备及其光电催化活性研究＊基金项目：“十一五”国家科技支撑计划资助项目（２００６ＢＡＤ０４Ａ１２）收到初稿日期：２０１０－０３－１３收到修改稿日期：２０１０－０９－１５通讯作者：王　玲作者简介：凌世盛　（１９８４－），男，浙江宁波人，在读硕士，师承王玲高工，从事水处理研究。

η＝Ａ０－ＡｔＡ０×１００％ Ａ０为初始浓度的吸光度，Ａｔ为特定时间的吸光度。

ＣＯＤ的去除率通过ＣＯＤ测定仪（ＨＥ９９７２１）的测量并计算获得。

３　实验结果与讨论３．１　ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列的表征钛片经阳极氧化和阴极沉积ＣｄＳ颗粒后，获得表面被ＣｄＳ颗粒修饰的ＴｉＯ２纳米管阵列（ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列）。

ＴｉＯ２纳米管阵列和ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列表面形貌如图２所示，ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管表面和管内壁均分布少量球状颗粒，且在纳米管的管壁顶端分布最为集中。

纳米管管径大约１００ｎｍ，管壁厚度大约１５ｎｍ，ＣｄＳ颗粒直径大约３０ｎｍ。

形成这种结构可能是由于沉积电流密度小，电极附近的金属离子浓度极化比较小，不容易在管口处出现径向扩散，这些地方成为了ＣｄＳ优先成核区。

并且实验没有采取其它辅助措施，ＣｄＳ颗粒不可能完全进入到ＴｉＯ２纳米管内，只有部分进入管内，大部分在表面沉积并长大。

图２　ＴｉＯ２和ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列的表面Ｆｉｇ　２ＦＥ－ＳＥＭ　ｉｍａｇｅｓ　ＴｉＯ２ｎａｎｏｔｕｂｅ　ａｒｒａｙｓ　ａｎｄ　ＴｉＯ２ｎａｎｏｔｕｂｅ　ａｒｒａｙｓ　ａｆｔｅｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆ　ＣｄＳ 由ＸＲＤ图（图３）可见，ＴｉＯ２纳米管阵列经４５０℃的空气中热处理后，在２５．１１和２７．２２°处出现的衍射峰与ＴｉＯ２锐钛矿型和金红石型的特征衍射峰相对应，说明ＴｉＯ２纳米管的晶型在热处理后发生改变，以锐钛矿型ＴｉＯ２为主并且夹杂少量金红石型ＴｉＯ２的混晶形式存在。

ＣｄＳ／ＴｉＯ２纳米管阵列在经３００℃的Ｎ２气氛热处理后，在２６．５５、３０．７５、４４．０４、５２．１６、５４．６７°处出现了一系列微弱衍射峰，与六方相ＣｄＳ（１１１）、（２００）、（２２０）、（３１１）和（２２２）晶面的衍射峰［６］相对应，说明热处理后ＣｄＳ主要以六方相的形式存在ＴｉＯ２纳米管阵列表面。

这些ＣｄＳ颗粒与ＴｉＯ２形成复合半导体，能扩展对光的响应范围，并抑制电子和空穴的复合，从而提高材料的光催化活性。

ＴｉＯ和ＣｄＳ／ＴｉＯ纳米管阵列（热处理前４ＴｉＯ与ＣｄＳ／ＴｉＯ紫外可见漫反射吸收光２０１０年第１１期（４１）卷于电荷的分离，并增加了载流子的数量，从而增大了光电流的强度。

７ＴｉＯ和ＣｄＳ／ＴｉＯ纳米管阵列光电催化５光照下ＣｄＳ／ＴｉＯ和ＴｉＯ纳米管阵列电压电催化、直接光解、光催化和光电催化（０［８］　Ｓｈａｏ　Ｚ，Ｄｏｎｇ　Ｈ，Ｘｉｏｎｇ　Ｇ，ｅｔ　ａｌ．［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ＮａｔｕｒａｌＧａｓ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０００，９（４）：２６３－２７２．［９］　Ｓｈａｏ　Ｚ，Ｘｉｏｎｇ　Ｇ，Ｄｏｎｇ　Ｈ，ｅｔ　ａｌ．［Ｊ］．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００１，２５：９７－１１６．［１０］　Ｓｈａｏ　Ｚ，Ｈａｉｌｅ　Ｓ　Ｍ．［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００４，４３９（９）：１７０－１７３．［１１］　江国顺，陈初升，等．［Ｊ］．物理化学学报，２００７，１７（１）：７５－７８．［１２］　Ｘｕ　Ｓｈｅｒｍａｎ，Ｔｈｏｍｓｏｎ　Ｊ，Ｗｉｌｌｉａｍ　Ｊ．［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎ－ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９９，５４（１７）：３８３９－３８５０．［１３］　Ｋｈａｒｔｏｎ　Ｖ　Ｖ，Ｎａｕｍｏｖｉｃｈ　Ｅ　Ｎ，Ｎｉｋｏｌａｅｖ　Ａ　Ｖ．［Ｊ］．Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｉｏｎｉｃｓ，１９９６，８３：３０１－３０７．［１４］　郭文华，张乐福，安　兵．［Ｊ］．功能材料，１９９５，２６（４）：３１３－３１６．［１５］　Ｚｈｅｎ　Ｑｉａｎｇ，Ｃｈｅｎ　Ｒｕｉｆａｎｇ，Ｙａｎ　Ｋａｉ，ｅｔ　ａｌ．［Ｊ］．Ｊｏｕｒ－ｎａｌ　ｏｆ　Ｒａｒｅ　Ｅａｒｔｈ，２００７，２５：１９９－２０３．［１６］　Ｈｅｂｂ　Ｍａｌｃｏｌｍ　Ｈ．［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｐｈｙｓｉｃｓ，１９５２，２０：１８５－１９０．［１７］　Ｗａｇｎｅｒ　Ｃ．［Ｊ］．Ｐｒｏｇ　Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｃｈｅｍ，１９７５，１０（１）：３－１６．［１８］　Ｚｅｎｅｒ　Ｃ．［Ｊ］．Ｐｈｙｓ　Ｒｅｖ，１９５２，８２：４０３－４０５．［１９］　Ｋｒｏｇｅｒ　Ｆ　Ａ，Ｖｉｎｋ　Ｈ　Ｊ．［Ｊ］．Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｐｈｙｓｉｃｓ，１９５６，３：３０７－４３５．［２０］　Ｔａｉ　Ｌ　Ｗ，Ｎａｓｒａｌｌａｈ　Ｍ　Ｍ，Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｈ　Ｕ，ｅｔ　ａｌ．［Ｊ］．Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｉｏｎｉｃｓ，１９９５，７６：２７３－２８３．［２１］　Ｚｈｅｎ　Ｐｉｎｇｙｉｎｇ，Ｃｈｅｎ　Ｚｈｉｈａｏ，Ｚｈｏｕ　Ｗｅｉ，ｅｔ　ａｌ．［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍｅｍｂｒａｎｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００７，２９１：１４８－１５６．［２２］　林祖纕，等．快离子导体［Ｍ］．上海：上海科学技术出版社，１９８３．４１．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｍｉｘｅｄ　ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｂａ０．５Ｓｒ０．５Ｃｏ０．８Ｆｅ０．２Ｏ３－δＺＨＥＮ　Ｑｉａｎｇ１，２，ＷＡＮＧ　Ｈｕｉ－ｊｕａｎ２，ＹＩＮＧ　Ｆｅｎｇ－ｙｅ１，ＤＩＮＧ　Ｗｅｉ－ｚｈｏｎｇ１（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００７２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｎａｎｏ－Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００４４４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｂａ０．５Ｓｒ０．５Ｃｏ０．８Ｆｅ０．２Ｏ３－δ（ＢＳＣＦ）ｗａｓ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ＤＣ　ｆｏｕｒ－ｐｒｏｂｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ａｉｒ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ，ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｉｏｎｉｃｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ＢＳＣＦ　ｕｎｄｅｒ　ａｉｒ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ＢＳＣＦ　ｓｈｏｗｅｄ　ｐ－ｔｙｐｅ　ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　ｃｏｎ－ｄｕｃｔｉｖｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ＢＳＣＦ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｒｉｓｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｐａｒｔｉａｌ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｌｏｗｅｒ　ｔｈａｎ　５７５℃；ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｄｒｏｐｐｅｄ　ｓｉｇｎｉｆｉ－ｃａｎｔｌｙ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｅｓｃａｐｅ　ｏｆ　ｌａｔｔｉｃｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｏｆ　ＢＳＣＦ　ｍａｔｅｒｉａ　ａｔ　５７５－６５０℃．Ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｔａｎｄ　ｉｏｎｉｃ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙσｉｍｅａｓｕｒｅｄ　ｂｙ　Ｅ－ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ　ｗｉｔｈ　Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ　ｐｌｏｔ，ａｎｄ　ｏｘｙ－ｇｅｎ－ｉｏｎ　ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ｅｎｅｒｇｙ　Ｅａ＝１４０．７ｋＪ／ｍｏｌ．Ｏｘｙｇｅｎ　ｉｏｎ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｆｒｏｍ　Ｗａｇｎｅｒ　ｆｏｒ－ｍｕｌａ　ｉｓ　ｃｏｉｎｃｉｄｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｖａｌｕｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｂｙ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｌｏｗｅｒ　ｔｈａｎ　７００℃；ｂｕｔ　ｏｘｙｇｅｎ　ｉｏｎ　ｃｏｎ－ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｓ　ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ　ｌｏｗｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈｅ　ｖａｌｕｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｂｙ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｇａｓａｎｄ　ｌａｔｔｉｃｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｏｆ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ－ｒｉｃｈ　ｓｉｄｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｌａｔｔｉｃｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ａｎｄ　ｇａｓｐｈａｓｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｏｆ　ｈｙｐｏｘｉａ－ｓｉｄｅ　ｂｅｃｏｍｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒａｔｅ－ｌｉｍｉｔｉｎｇ　ｓｔｅｐｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　７００℃，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｍ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｒｉｓｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｘｅｄ　ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ；ｔｏｔａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ；ｉｏｎｉｃ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ；櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（上接第１９１３页）Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ＣｄＳ／ＴｉＯ２ｎａｎｏｔｕｂｅ　ａｒｒａｙｓＬＩＮＧ　Ｓｈｉ－ｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｌｉｎｇ，ＸＵＥ　Ｊｉａｎ－ｊｕｎ，ＷＡＮＧ　Ｚｈａｏ－ｗｅｉ，ＫＯＮＧ　Ｌｉｎｇ－ｇｕｏ，ＹＡＮＧ　Ｈｕｉ，ＣＨＥＮ　Ｙｕ－ｌａｎ（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ　Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１１１００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ＣｄＳ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ＴｉＯ２ｎａｎｏｔｕｂｅ　ａｒｒａｙｓ（ＣｄＳ／ＴｉＯ２ＮＴｓ）ｗｅｒｅ　ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎｏｄｉｚａ－ｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ，ｐｈａｓｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｏｐｔｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆＣｄＳ／ＴｉＯ２ＮＴｓ　ｗｅｒｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ　ｂｙ　ｆｉｅｌｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｓｃａｎｎｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＦＥ－ＳＥＭ），Ｘ－ｒａｙ　ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ（ＸＲＤ），ｄｉｆｆｕｓｅ　ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（ＤＲＳ）ａｎｄ　ｌｉｎｅａｒ　ｓｗｅｅｐ　ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｙ（ＬＳＶ）．Ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔ－ｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ＣｄＳ／ＴｉＯ２ＮＴｓ　ｗａｓ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ　ｉｎ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｂｌｕｅ（ＭＢ）ｉｎ　ａｑｕｅｏｕｓ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅ－ｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ＣｄＳ　ｅｘｉｓｔｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＴｉＯ２ＮＴｓ＇ｓｕｒｆａｃｅ　ｉｎ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｆｏｒｍ．ＣｄＳ／ＴｉＯ２ＮＴｓ　ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ　ｈｉｇｈｅｒ　ｐｈｏｔｏａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｖｉｓｉｂｌｅ　ｌｉｇｈｔ，ｂｉｇｇｅｒ　ｐｈｏｔｏｃｕｒｒｅｎｔ（ｖａｌｕｅ）ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｙ，ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ　ＴｉＯ２ＮＴｓ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｉｔａｎｉｕｍ　ｏｘｉｄｅ　ｎａｎｏｔｕｂｅ　ａｒｒａｙｓ；ＣｄＳ；ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｂｌｕｅ；ａｎｏｄｉｚａｔｉｏｎ８１９１２０１０年第１１期（４１）卷。