������⁹���������Լ��g(sh��)�о��M(j��n)չ
1��ǰ��
��ˮ�w�������ʹ��h(hu��n)���д����S���ЙC(j��)��Ⱦ��,���@Щֻ�������ЙC(j��)��Ⱦ����ͨ�^ˮ�w�ʹ��h(hu��n)�����н���,��������(sh��)���к��ж���һֱ���{�����,�����I(y��)��̎���ЙC(j��)��Ⱦ�ﻯ�W(xu��)��,���������ͳ�������1972��,��F(xi��n)ujishima��[1]��N-�Ͱ댧(d��o)�wTiO2늘O�ϰl(f��)�F(xi��n)ˮ�ڹⲨݗ���¿ɰl(f��)������߀ԭ����(y��ng)�ֽ��H2��O2,���Ĵˣ��˂���(du��)TiO2����������g(sh��)���Լ��g(sh��)�о�һֱ�]��ֹͣ���e��TiO2�������,����������,������(y��ng)�l���غͣ�������Ժ�,���ⸯ�g������(qi��ng)��ͻ�����c(di��n),�������ˮ̎�����g(sh��)�о��ЏV韵đ�(y��ng)��ǰ����
2��TiO2�����������(y��ng)�C(j��)��
������⼼�g(sh��)������Ⱦˮ�м���һ�����Ĺ����댧(d��o)�w����(��TiO2��),��ͨ�^����һ�������Ĺ�����,�����댧(d��o)�w���ϼ����⼤�l(f��)�����-��Ѩ��(du��),�������ڹ����댧(d��o)�w������ܽ�����ˮ����Ⱦ����ӽ��ܹ�����ӻ��Ѩ,�Ķ��l(f��)��һϵ�е�����߀ԭ����(y��ng),��ʹ��Ⱦ�オ�����Ⱦ�^С�����|(zh��)[2],������(y��ng)�^������:
TiO2+ hv→h++ e- ��
h++ e- →hv ��
e-+O2����→O2- ��
h++H2O����→H++-OH
h++OH-����→-OH ��
���w���f����(d��ng)TiO2��������������Ⱦ��r(sh��),ÿһ�wTiO2�댧(d��o)�w��������Ⱦ���,���ƺ�һ�w��늳�,��������������£�TiO2�����l(f��)��e-�͎���늵Ŀ�Ѩh+,���γ����-��Ѩ��(du��)(ʽ1),�����^���x��O2-(ʽ3)��������TiO2�w�������O2���@����γɣ�����ֹ����c��Ѩ�ď�(f��)��(ʽ2),�������Ѩ�Y(ji��)��H2O��OH-�l(f��)����������(y��ng)���ɚ������ɻ� -OH(ʽ4),�����x��O2-��-OH���F(xi��n)����(qi��ng)�ҵĻ��W(xu��)����,�c��������Y(ji��)�ϣ�����CO2��H2O, �ʶ��_(d��)��������Ⱦ���Ŀ��[3],��
3��TiO2����������g(sh��)��(y��ng)���о�
3.1 �Ҹ��wϵ�������
TiO2�����н�tʯ��(Rutile),���J⁵V��(Anatase)�͟o���͡�TiO2�� 600���џ�,�����J������tʯ���D(zhu��n)��,����(sh��)�(y��n)����:�J��͵�TiO2�����ԃ�(y��u)�ڽ�tʯ�ͣ�����ˮ̎���о������J���,��ԭ�����^�ߵĜضȸ�׃�����ľ��w�Y(ji��)��(g��u),�����ͱ���e���Ķ���ɴ������Խ���,�������J��͵�TiO2���������S���о���Ҋ��1��,��
��1 �Ҹ��wϵ�������
|
3.2 �̶����������
���ü{��(j��)������⁷�δ�đҸ��������(y��ng)����(du��)����ЙC(j��)��Ⱦ���M(j��n)�н���ԇ�(y��n),����Ч������[4��5],������δ̫��(x��)�����x�^�V�����y,�������H���ڌ�(sh��)�(y��n)����,�������̻����g(sh��)�ǽ�Q�@һ���}������Ч����������ƽ���d�w������������������d�wؓ(f��)�d�������,���猢TiO2ؓ(f��)�d�ڲ���,��SiO2������ʯ��֮��[6,7],��Q��TiO2��ѭ�h(hu��n)�������y,��
���G��[8]�Է�ʯ���d�w,�����������O(sh��)Ӌ(j��)����(y��u)�����n���Ƶ�TiO2/��ʯ�����������������Һ�еİ���,�������������4h��,��ȥ����98.92%��
��С��[9],�����Ó��sFe3+�ķ�����(du��)SO42-/TiO2���w����(qi��ng)��(FST)�M(j��n)���˸���,�����sFe3+����0.4%,�����ضȞ�500�棬�����Ȟ�0.5mol/L,�����w�e��15mL /g,�����{(l��n)�����ʿ��_(d��)95%,��
��������[10]���ù̶���Ĥʽ����(y��ng)��̎���Ȟ�10mg/L��2,4- ���������ӏUˮ,��ˮ�y��(185nm)����2.5h��ȥ̎�ʿ��_(d��)99%����,��
Dionysios D[11]�Ȍ�TiO2�w���̶��ڲ��P䓱��� (7.6cm×7.6cm×0.5cm)��,���Ƴ��D(zhu��n)�Pʽ�ⷴ��(y��ng)������365nm��Դ�����ȷӼ����x���Uˮ,��ͣ���r(sh��)�g20h �Ľ����ʿ��_(d��)80%����,��
��(d��ng)Ȼ��Ŀǰ�Ƃ�TiO2�̶�Ĥ�^����ķ��������zһ���z��,�������г�Ĥ����,����ɢ�Ժü����g(sh��)���εȃ�(y��u)�c(di��n)��
4�����TiO2��������ԵĴ�ʩ
4.1 ���Ƽ{��TiO2��ĩ,������ȱ���e
�{���w�е�ԭ��������һ�N���ڹ��w�ͷ����g�ā���(w��n)���g�B(t��i)���|(zh��),������С�ߴ�Ч��(y��ng)������Ч��(y��ng)�������^��������Ч��(y��ng)��,������Ч��(y��ng)�ͽ���Ч��(y��ng),���Ķ����Ъ�(d��)�صĹ⡢�,���źͻ��W(xu��)���� [13],���{��TiO2�����ȱ���e��,�����ⷶ���������—��Ѩ�ď�(f��)���ʵ�,������(y��ng)������߀ԭ늄�(sh��)�^��,����ˣ����и��ߵ����Ӯa(ch��n)��[14-15]�ͱ��F(xi��n)�����õĹ������,��
���[16]��ͨ�^��׃?n��i)�Һ����A�ȁ�����TiCl4��ˮ��,���l(f��)�F(xi��n)ˮ���ij�����(j��ng)��ո�������κΟ�̎���Ҝ��¼����J⁵V��TiO2���ڣ�������3.8nm,����ĩ��400OC��̎��2h,���ɵ�ƽ��������7nm���J⁵V��TiO2�۾���
κ��[17]�Ȍ���}ֱ�ӏ�(qi��ng)��ˮ���Ƃ�{��TiO2,���Ըߝ��TiCl4(0.5 һ1.0mol/L)��ԭ��,�����û����Ӕ��貢�������������������D(zhu��n)�����Ƅ����ɵõ������s��10nLm�Ćη�ɢTiO2�w��,��
�ߘs��[18]�������Ȼ�⁞�ǰ�(q��)�w�Ƶ�10��20nm��TiO2���w,��ͬ�r(sh��)�l(f��)�F(xi��n)��ˮ�ļ���r(sh��)�g�c�w���������P(gu��n)��
���g����[19]����SGFD��,��������Ķ�����ǰ�(q��)�w,���Ƃ��4.6nm���ȱ���e����100m2/g ��TiO2����(x��)��,��
4.2 �F���ٱ�����e
�о�����,����TiO2����������e���ٿ����@�����TiO2�Ĺ������[20��21],�����ٳ��e�����õĽ���Pt���,��Ag��֮��TiO2���������(d��n)�d�F���ٕr(sh��),���ஔ(d��ng)����TiO2���昋(g��u)����һ��(g��)��TiO2���F���ٞ���ؓ(f��)늘O�Ķ�·늳�,����TiO2늘O�Ϯa(ch��n)����h+��Һ���е��ЙC(j��)����������ӣ�e-���t�������늘O,����Һ���е������M��߀ԭ,����˽�����h+��e-�ď�(f��)���ʣ�����˴����ķ���(y��ng)����,��
sclafani����[22]�Գ��ePt��TiO2��������,���l(f��)�F(xi��n)��(f��)���w���Ĺ���ֽ��������@����(qi��ng)��
������,������յ�[23].����Ag���s�{��TiO2,����(d��ng)Ag���s����1%�r(sh��)����Ag�{��TiO2��(du��)�{(l��n)�������Ч�����,��
4.4 �v�s������x��
���r(ji��)��x�Ӕv�s���Ӱ�TiO2�Ŀ��w��ӽY(ji��)��(g��u)�ͱ������|(zh��),�����@�N���õ���ؓ(f��)Ч��(y��ng)�t�c���x�õ���x�ӵķN���(sh��)�����P(gu��n)[24-25],�������x�ӵĔv�s����ڽ��ٱ�����e���ÙC(j��)������ͬ�����x�ӵē��s����һ��(g��)��ѝ��,��
��ԣ�A��[26]���ÿ������z���Ƃ��Ƃ�{��TiO2�����,����1.0%Fe2O3��(du��)�䓽�s���ԣ�60W�����ݗ��80min,��CODȥ�����_(d��)98%,����ȸ�G�D(zhu��n)���ʞ�98%��
Ф�|����[27]���ù�����-���n�ɲ����ϳ���һϵ����La3+/S/TiO2�댧(d��o)�w�����,���Y(ji��)������,��(d��ng)La3+���s����2.5%,��300���±���2 h�r(sh��),���ô�����(du��)�����{(l��n)������ߵĹ������,��
������[28]���|�cTiO2�v�s,���Y(ji��)���l(f��)�F(xi��n)�v�s��Ĺ��Ч�ʵõ����,��
4.5 TiO2�c��(f��)�ϲ��ϵ�ź��
ͨ�^�댧(d��o)�w����Ͽ����ϵ�y(t��ng)��늺ɷ��xЧ�����U(ku��)չ���V푑�(y��ng)����,����ϵİ댧(d��o)�w���������{(di��o)��(ji��)�댧(d��o)�w�Ď�϶���V���շ���,�������ܸ�������̫ꖹ⣬߀�������䷀(w��n)����,��Ҳ�����TiO2������Ե�һ�l��Ч;��,����CoFe2O4/TiO2��TiO2/CdS,�� TiO2/WO3,��Mn-Fe���w/SiO2/TiO2\TiO2/CdSe �ȡ�
���۾�[29]���ó���-ˮ�ᷨ�Ƃ���ϵ��CdS/TiO2��(f��)�Ϲ����,���c��CdS�������,CdS/TiO2��(f��)�Ϲ�����Ĺ���������@���,CdS�cTiO2Ħ���Ȟ�0.5,��ˮ��ضȞ� 200��r(sh��)�Ƶõ�CdS / TiO2��(f��)�Ϲ�������������,�a(ch��n)�����ʿ��_(d��)4.96mmol/(h·g)
�Y�s����[30]�Ծ��Ҷ������ǰ�(q��)�w��������Ķ�����ԭ��,�����z-���z���õ����ڴŷ��x���յĴ��d����� CoFe2O4/TiO2,���Y(ji��)������:������Ķ����c�{��CoFe2O4���ӱ���ľ��Ҷ������Ӱl(f��)������,����(li��n),ʹTiO2����ذ�����CoFe2O4��,�γ�CoFe2O4/TiO2�˚��Y(ji��)��(g��u).�џ���@�ü⾧ʯ��CoFe2O4�c�J⁵V��TiO2��(f��)�Ϲ������,������ܺ�����ܾ��^��,���Ƚ������_(d��)90%����.
չ�ڳ�[31]�Ի��W(xu��)���������Ƃ�Mn-Fe���w��������������ǰ�|�w��(du��)���M(j��n)�ж�ΰ���TiO2,���õ�����SiO2���o(h��)�ӵ�Mn-Fe���wܛ�����d�w,���������z-���z����ܛ�����d�w��ؓ(f��)�dTiO2��������õ�Mn-Fe���w/SiO2/TiO2�{�״��d�ԏ�(f��)�Ϲ����,����(d��ng)TiO2ؓ(f��)�d�Δ�(sh��)��10�Εr(sh��),��ԓ���d�����Ĵ������Ǽ�TiO2��1.053���������ʞ�70.52%,��
4.6 TiO2�c�������ϵ�ź��
��������潛(j��ng)���W(xu��)��������������ijЩ�ЙC(j��)�͟o�C(j��)�������,���ڹ��ռ��l(f��)�l���£��d�����еĿ�Ѩ����ӿ�ע��댧(d��o)�w�������,���Ķ����䱾�w�Юa(ch��n)��늺��d�w,�����^����Q����������(y��ng),��������TiO2��������϶���^����ֻ�����ժMС���L������(n��i)�������,�����������Ät���ԔU(ku��)�����ղ��L푑�(y��ng)����,������l(f��)��Ч�ʣ��������ЙC(j��)��Ĺ������,�����ڼ��l(f��)�B(t��i)��늄�(sh��)��TiO2��(d��o)��늄�(sh��)����,����ʹ�ü��l(f��)����п����M(j��n)�댧(d��o)�����Ķ��U(ku��)����TiO2�ļ��l(f��)���L��ʹ������Ч�ʵõ����[32,33,34],��ͨ���ڿ�Ҋ�������¾��м��l(f��)�����|(zh��)���~�G��,�����ȡ�õ��t�Լ����һᔽj(lu��)�����,��
�܁���[35]�������z-���z�Y(ji��)��CO2���R����﷽���c�������Ƶ��w�����c��Ĥ��TiO2�����,�����ⱽ�ӣ���300W�߉������������L365nm��2h��(n��i)��ȫ����,���r(sh��)�g�s����34min,�������������42.5%��
5����������l(f��)չǰ��
TiO2�����������е����c(di��n),����(du��)����̫��ܺ�ȥ��ˮ�w�е��ЙC(j��)��Ⱦ�������Ƿ��ĝ���,���e�LJ��H���I(y��)���M(j��n)�̵ļӿ죬ˮ�w�ЙC(j��)��Ⱦ�������(y��n)�صĽ���,��TiO2����������и����@�ă�(y��u)��(sh��),����(d��ng)ǰTiO2��ˮ̎�����g(sh��)�о��ϣ�߀̎�ڌ�(sh��)�(y��n)���A��,��Ҫ�ڌ�(sh��)�H�����ЏV����(y��ng)��,��δ���ķ�����Ҫ�о������c(di��n)��
һ���^�m(x��)���TiO2������Ĵ��ȱ���e��ͬ�r(sh��)������о�TiO2�w����ѭ�h(hu��n)����,�������ñ�����Ԅ����z����Һ���_�l(f��)SiO2������������,������ͨ�^�ڴ����Г��s�µ��F���ٺͽ����x�ӵ��������|(zh��)�Խ���TiO2�Ď�϶�ܣ�ʹ��������̫����в��L�^�L�Ĺ�,����ߌ�(du��)̫ꖹ��������,������ؓ(f��)�d�͏�(f��)��TiO2�γɱ�Ĥ���ƶ��µď�(f��)�ϲ��ϣ�������չ�ļ��l(f��)Ч��,����ߴ�����,�������_�l(f��)���͵Ĺ������(y��ng)��[36]�����ڷ���(y��ng)��ѭ�h(hu��n)��Ч�\(y��n)��,��
�����īI(xi��n)

ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”