氧化钛表面非均一性与水中微量有机物光催化降解的关系

光催化是彻底矿化有毒有机污染物最有效的手段之一。本课题组制备了具有纳米介孔结构、微米形貌、大比表面积和高光催化活性的氧化钛晶须。但液相光催化在迈向实际运用的过程中还是步履维艰，其中的制约因素除了普遍关注的量子效率低和太阳能利用率低以外，水中待降解的微量有毒有机污染物在光催化剂表面的吸附效率低是又一重要因素。而改变TiO2表面性质，使其具有可调控的吸附性能，是提高液相光催化效率的有效途径。但在设计和调控氧化钛表面性质之前，必须从理论层面明确TiO2表面非均一性、润湿性能、水和有机物相互作用和竞争吸附、以及光催化降解效率这四者之间的相互关系。本项目将分别从氧化钛薄膜和晶须表面的化学非均一性(表面亲水亲油性)与形貌非均一性(粗糙度、孔结构和表面纳米晶等)入手，深入探索这四者间的关系，为提高水中微量有机物的光催化降解效率提供理论依据。