TiO2的金属-非金属复合掺杂改性及其构效关系研究

本项目通过将能显著提高TiO2光催化活性的金属（Gd3+、Ho3+）掺杂技术与能使TiO2光吸收波长发生明显红移的非金属（N）掺杂技术相结合，对TiO2进行两类具有不同功能性质的物质的复合掺杂，制备在可见光区具有高活性的改性TiO2纳米催化材料，并通过对所制备催化剂在可见光区和紫外光区对有机污染物的光催化降解实验，测试催化剂的催化活性，确定最佳的掺杂组分和掺杂方法；同时对所制备的催化剂进行组成和结构的表征，在此基础上，研究催化剂的结构与活性之间的构效关系。通过本项目的研究，一方面可以搞清对TiO2进行金属-非金属双组分复合掺杂制备改性TiO2催化剂时，制备工艺条件对催化剂组成、结构以及其催化活性的影响，为该系列高活性光催化剂的制备提供理论基础；另一方面，通过本项目的研究工作，将得到2类在可见光区具有高催化活性的改性TiO2纳米催化剂，为利用太阳光对有机废水、废气进行处理打下基础。