本论文采用稀土离子掺杂的方法,采用溶胶-凝胶法制备Sm3+掺杂TiO2(Sm3+-TiO2)、Eu3+掺杂 TiO2(Eu3+-TiO2)和 Sm3+/Eu3+共掺杂 TiO2(Sm3+/Eu3+-TiO2)纳米材料。系统地研究稀土离子掺杂量、表面活性剂种类及添加量、焙烧温度、焙烧保温时间等因素对材料抗菌性能的影响。利用XRD、SEM、UV-Vis-DRS及FT-IR等分析方法对掺杂TiO2纳米材料进行物相组成、化学成分及光吸收性能等分析。在可见光的激发下,采用抑菌环法和烧瓶振荡法对所制备的材料进行抗菌性能的研究,确定抗菌性能最佳的制备工艺。XRD图谱分析表明,TiO2在360℃时由无定形态转变为锐钛矿晶型,600℃时由锐钛矿晶型逐渐出现金红石型TiO2,TiO2晶型转变温度为600℃。掺杂稀土后,掺杂TiO2纳米材料的晶型转变温度提高到700℃。这说明掺杂离子能提高TiO2晶型转化温度及锐钛矿的热稳定性。UV-Vis-DRS结果分析表明,TiO2纳米材料对可见光的光吸收能力没有随着温度的变化而变化,而掺杂后的TiO2纳米材料均能引起吸收边带向可见光区移动,促进光催化性能。SEM图谱分析表明,掺杂的TiO2纳米材料的粒子均呈现均匀、致密的特点,并随着温度的升高,样品粒径增大。抗菌实验结果可知,Sm3+-TiO2、Eu3+-TiO2材料对大肠杆菌和金葡萄球菌的杀菌率均大于78%,而Sm3+/Eu3+-TiO2纳米材料对大肠杆菌和金葡萄球菌的杀菌率均在95%以上。较TiO2材料的杀菌率(35%)大大增加。抑菌环实验也证明掺杂的离子材料随着掺杂量、焙烧温度和焙烧时间的不同有不同直径的抑菌环出现。与烧瓶振荡法实验结果一致。