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作为一种最佳光催化材料,二氧化钛(TiO2)在实际应用中尚存在一些问题,如Ti02分离回收困难、催化效率不高和应用领域有限等。为了提高TiO2光催化性能,本课题设计了两种不同类型的TiO2/C复合材料,使之既便于分离回收,又能拓展TiO2光催化的应用领域。本文以钛酸异丙酯(Ti(OiPr)4)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚丙烯腈(PAN)为原料,采用单针头静电纺丝技术并辅以不同的热处理过程,分别制备出不同尺寸的TiO2纤维、Ti02微球以及碳纤维,通过显微镜对电纺纤维形貌的观测确定了适宜的电纺条件,Ti02纤维：PVP(K90)浓度C=12 wt%,纺丝电场强度＝1.0×105V.m-1,纺丝速率=0.8mL.h-1；Ti02微球：PVP(K30)浓度C=5 wt%,纺丝电场强度=1.3×105 V.m-1,纺丝速率＝0.6 mL.h-1；PAN纤维：PAN浓度C=14～22 wt%时,纺丝电场强度=1.0×105～1.4×105V.m-1,纺丝速率=0.6～0.8 mL.h-1。通过XRD、Raman、FTIR、TG等分析方法系统研究了材料的晶型转变行为、结构和热性能。结果表明,随着温度的升高,Ti(OiPr)4逐渐向Ti02转变,当焙烧温度从500℃升至900℃过程中,TiO2晶型由锐钛矿型向金红石型转变。对于碳纤维,当热处理焙烧温度为900℃时,其石墨化程度最高。本文采用共轭电纺技术制备了TiO2/C二元并列型纤维膜。通过SEM和TEM观察发现,该制备方法可有效地制备TiO2/C二元并列型纤维膜,纤维直径为500 nm左右且并列成功率较高。接触角实验结果表明该并列型纤维膜具有良好的双亲性。对罗丹明B(RhB)和硝基苯(NB)的降解结果表明,该纤维膜能有效降解水溶性以及油溶性污染物。结合XRD、Raman的测试结果发现,混合晶型Ti02/C并列纤维对RhB的降解效果最佳；当降解NB时,锐钛矿型TiO2/C并列纤维具有较好催化活性。同样采用共轭电纺技术,通过变换纺丝条件本文还制备了TiO2/C微球负载型纤维。SEM照片显示,电纺微球较均匀地分布在了碳纤维表面。接触角实验表明该TiO2/C微球负载型纤维表现出良好的亲水性。对RhB进行光催化降解实验,结果表明该TiO2/C微球负载型纤维具有较好的力学强度,能够在流动场中维持原有形貌,便于分离回收。结合XRD、Raman的测试结果发现,700℃下焙烧得到的混晶型TiO2/C微球负载型纤维对RhB的降解效果最佳。