纳米二氧化钛是近几十年来研究的持续热点，但国内对于光催化技术的研究仍以液相体系为主，气相方面的研究较少；有关该技术的应用性研究并不多；对光催化机制研究仍着重于OH自由基理论的探讨。本实验中设计了一个间隙仅为3mm的反应池来尽可能地消除扩散受控，并从宏观上研究了253．7nm紫外光下纳米二氧化钛光催化氧化气相醇醛类物质的研究，结合宏观研究结果对光催化氧化过程进行动力学分析及反应机制的探讨，又从微观的角度，结合瞬态闪光光解技术来研究光催化的反应机制，以帮助我们深入理解光催化机制，并为实际应用提供一些理论依据。本文主要实验结论如下： (1)从宏观和微观两种角度结合证明了光催化氧化醇醛类物质的机制是空穴直接氧化机制，而不是OH自由基机制。在紫外光照射下产生空穴．电子对后，由空穴直接氧化醇／醛，形成正离子，再经氧气作用进一步被氧化成各种产物，而不是由OH自由基作用于醇／醛。在没有氧气条件下，正离子与电子快速复合，宏观上基本没有被氧化转化。 (2)光催化反应有产生二次污染的可能，不仅可能将有毒的物质转变为更有害的物质，也可以将原本无毒的物质转变为有毒物质。如乙醇的反应产物包括乙醛，乙酸乙酯，乙酸甲酯，缩醛等一系列有害物质。甲醇光催化氧化的产物包括甲醛、甲酸、甲酸甲酯等有害物质。乙醛的氧化产物包括1,1-~乙酸乙二酯等。因此，为了减少二次污染，需保证有机物和光催化剂有充分的接触时间，并根据需要对产物进行深化处理，否则，可能造成越治理越污染的局面。 (3)甲醇的光催化转化反应是多通道反应，除了被直接氧化生成甲醛外，还有其他反应通道，如，它可以与甲酸反应生成甲酸甲酯，也有可能被直接氧化生成甲酸或者二氧化碳。由于光催化反应的复杂性，宏观表现为准一级反应。 (4)乙醇的光催化转化反应是多通道反应，除了被直接氧化生成乙醛外，还有反应生成乙酸乙酯，乙酸甲酯，乙醛缩二乙醇，甲醛缩二乙醇等通道，宏观表现为准一级反应。 (5)甲醇在空气和纯氧中光催化氧化的准一级反应速率常数分别为9．78×10-3s-1和1．79×10-2s～，甲醛在空气和纯氧中光催化氧化的准一级反应速率常数分别为3．62~10-2S1和6．70xlO~s-1。 (6)乙醇的光催化反应符合准一级反应，它在空气和纯氧中光催化氧化的宏观反应速率常数分别为1．617×10-2s-1和2．737×10-2s一，乙醛在空气和纯氧中光催化氧化的宏观反应速率常数分别为6,43×lO-3s-1和1．078×10-2S-1。