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能源短缺和环境污染是困扰人类的两大难题。近年来,利用光催化剂降解有机污染的研究逐渐被人们所重视。在所发现的众多光催化剂中,二氧化钛纳米材料以其低毒性、化学稳定性、价格低廉、光催化性能优异得到广泛研究。但是二氧化钛的带隙较宽(锐钛矿相为3.2eV,金红石相位3.0eV),只能在紫外光照射下才能表现出光催化活性,而紫外光只占可见光的5%。而且,纳米二氧化钛粉末(P25)由于粒子尺寸太小,在实际应用中既回收困难又不经济。因此,开发既能响应紫外和可见光,又能重复循环使用的新型的二氧化钛基光催化剂变得十分必要。本文利用简单的水热法,以二氧化钛纳米颗粒(P25)为前驱物,制备了具有酸腐蚀表面的一维二氧化钛纳米带,并用热相沉积法在酸腐蚀二氧化钛纳米带表面负载颗粒状和片状多硫化铟(In2S3),制备了In2S3@TiO2纳米带异质结构。该类复合型In2S3@TiO2纳米带异质结光催化剂具有较高的紫外-可见光催化活性。通过扫描电镜(SEM)和高分辨透射电镜(HITEM)的观察,发现无论是多硫化铟纳米颗粒还是纳米片,在二氧化钛纳米带表面分布规则、均匀。In2S3@TiO2纳米带异质结光催化剂对甲基橙显示出了较高的光催化活性。通过实验表明,紫外条件下,20mg/L的甲基橙在30分钟内能被In2S3@TiO2纳米带异质结光催化剂完全降解,可见光条件下照射3小时,甲基橙的降解率达到96%左右,降解效果十分理想。并且随后的吸附试验表明甲基橙的脱色行为是降解过程而非吸附过程。本文还以碳纤维、石墨纤维和氧化铝纤维等无机纤维为载体,负载纳米二氧化钛、氧化锌和In2S3纳米颗粒后,再与植物纤维配比抄纸,制备具有紫外光催化性能的光催化纸,并初步探索了多硫化铟光催化纸的制备工艺。研究发现,无机纤维表面需要经过预处理成粗糙表面,为晶体的生长提供更多的活性位点,才能实现纳米催化剂的成功负载。光催化纸降解性能的高低受到所负载的纳米光催化剂及其制备工艺、无机纤维载体和光催化纸的定量等多方面因素的影响。