近年来,随着社会经济的发展,环境污染问题日益严重。二氧化钛光催化剂因其化学稳定性好、难溶、耐光腐蚀,加之无毒、成本低等优点而引起了广泛的关注,并在光催化反应中得到了有效应用。但是,二氧化钛催化剂存在粒径小、回收难、光子利用效率低、光催化活性不高等缺点,通过将二氧化钛负载在高比表面的载体上可改变这些弊端,如：纤维或纤维织物。本文是以我国产量较大的麻类纤维为原料展开研究,主要包括以下四个方面：(1)采用溶剂蒸发结晶法,制备了分散性好、结晶度高的锐钛矿型二氧化钛。以钛酸丁酯为前驱体,经过稀释、水解形成过饱和溶液,用塑料薄膜密封后,再将二氧化钛溶胶放置于烘箱(8℃),最终制备了锐钛矿型的二氧化钛。考察了钛酸丁酯与去离子水的体积比以及钛酸丁酯与氢氟酸体积比对二氧化钛性能的影响。研究结果表明,溶剂中水的含量对二氧化钛分散性、形貌没有影响,但是钛酸丁酯与氢氟酸的体积比对合成的二氧化钛的结晶度有明显的影响。当钛酸丁酯与氢氟酸体积比为2：1时,二氧化钛的结晶度最高。该方法具有制备过程简单、无需烧结、耗能少等优点,而且解决了制备过程中二氧化钛团聚的问题。(2)采用物理分散法制备了二氧化钛/苎麻纤维复合材料,借助XRD和SEM对所制备的材料进行了表征,考察了复合材料表面负载的二氧化钛的牢固性。结果表明,采用物理分散法制备的复合材料表面负载的二氧化钛与苎麻纤维结合不牢固,经过数次洗涤后,表面的二氧化钛几乎全部脱落。即物理分散法制备的二氧化钛/苎麻纤维复合材料的过程虽然简单,但可循环利用率低。(3)通过化学结合方法制备了二氧化钛/苎麻纤维复合材料。首先对苎麻纤维进行羧甲基化改性,再以合成的羧甲基纤维素为基材,通过钛酸丁酯在带有微量水的羧甲基纤维素表面上进行缓慢的水解反应,再将材料进行沸水处理诱导二氧化钛结晶,最后获得了化学键键合的二氧化钛/苎麻纤维功能型复合材料。考察了氯乙酸钠与苎麻纤维质量比对合成羧甲基纤维素的影响,以及温度对复合材料表面二氧化钛结晶度的影响。通过XRD、SEM和FT-IR对制取的化学键键合的二氧化钛/苎麻纤维功能型复合材料进行了表征。结果表明,复合材料中二氧化钛在纤维素表面分布均匀,且经过多次洗涤后二氧化钛仍牢固的附着在苎麻纤维表面。该方法克服了物理分散法制备的材料表面二氧化钛结合不牢固、材料不耐洗涤等缺点。(4)借助于自行组装的光催化降解设备,考察了化学键键合的二氧化钛/苎麻纤维复合材料对阴离子染料甲基橙和阳离子染料罗丹明B的光催化性能。结果表明,该复合材料对甲基橙和罗丹明B都有较好的降解效果,催化性能均比纯二氧化钛好。复合材料对甲基橙的光催化过程遵循动力学零级反应规律,复合材料对罗丹明B光催化过程中包含了吸附过程。