二氧化钛纳米纤维的制备和光催化性能研究

摘要

纳米二氧化钛（TiO₂）是目前使用最为广泛的纳米材料之一，因具有良好的化学稳定性和耐腐蚀性，受到诸多关注。TiO₂作为光催化材料，具有效率高、产物绿色环保等优点。以钛酸四丁酯（TBT）为钛源、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为高聚物模板、冰醋酸为还原剂，采用静电纺丝技术制备复合纳米纤维膜，再经高温煅烧，得到TiO₂纳米纤维材料。研究结果表明：TiO₂纳米纤维材料具有较高的光催化效率和循环稳定性。其中，由TBT质量分数为16%的纺丝液制备的TiO₂纳米纤维材料，光催化效果最好，光催化效率为99%;3轮光催化降解试验后，TiO₂纳米纤维材料的光催化效率保持在85%以上。研究结果可为静电纺丝技术制备一维纳米结构TiO₂光催化材料及其在印染废水处理等领域的应用，提供参考。

关键词

二氧化钛 / 纳米纤维 / 溶胶-凝胶法 / 静电纺丝 / 光催化 / 降解率 / 印染废水处理