具有高活性(001)晶面的TiO_2纳米方块的制备及光催化性能

采用水热法制备了尺寸为70～100 nm,具有高活性（001）晶面的锐钛矿相TiO_2纳米方块,利用FE-SEM、TEM、XRD和UV-Vis DRS等手段对催化剂结构和光吸收性能进行分析,同时考察了水热反应温度和溶液p H对TiO_2形貌和（001）晶面暴露率的影响。以酸性红染料为目标污染物,对催化剂的光催化活性进行研究。实验结果表明,合成TiO_2纳米方块的最佳条件为水热温度180℃、溶液p H=4～5。（001）晶面的光催化活性优于（101）晶面,具有33%（001）晶面暴露率的TiO_2纳米方块的光催化活性是普通TiO_2的1.6倍。

具有高活性(001)晶面的Cr-TiO_2微球的制备及可见光催化性能

采用一步水热法制备了具有高裸露率(001)晶面的锐钛矿相Cr掺杂TiO2(Cr-TiO2)微球,利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对样品进行了表征.结果表明,掺杂的Cr元素以Cr3+离子和CrO3团簇2种形式存在,Cr3+离子进入TiO2晶格,形成Cr3+→Ti4+电荷转移跃迁,Cr-TiO2在可见光区具有强烈吸收.少量的Cr掺杂有利于形成平整的高活性(001)晶面.以可见光降解酸性红染料作为探针反应研究了Cr-TiO2的催化活性.结果表明,具有(001)晶面的Cr-TiO2的催化效率明显优于普通的Cr-TiO2.