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TiO2光催化剂在污水和空气净化方面的应用得到越来越多的重视。但由于其能带较宽(3.2 eV),只能被波长小于387 nm的紫外光激发。由于上述波段的光能量只占太阳光中能量的3~5%左右,因此为了更有效地利用太阳光中的可见光能量,开发对可见光响应的、高活性TiO2光催化剂显得十分必要。本文以葡萄糖和无定型TiO2为前驱物在低温条件下制备出了具有可见光活性的碳掺杂TiO2光催化剂。与先前文献报道的高温合成碳掺杂TiO2的方法不同,本研究在160℃水热反应的条件下成功低温制备出碳掺杂TiO2光催化剂,并对产物催化剂进行了XRD,XPS,TEM,N2吸附-脱附和UV-vis漫反射光谱表征。结果表明碳掺杂TiO2具有平均孔径大小为8nm的介孔结构以及高达126 m2/g的比表面积。与非掺杂的光催化剂相比较,碳掺杂TiO2在400-600 nm光谱范围内表现出较好的可见光吸收特性。在可见光的照射条件下(λ>420 nm),碳掺杂TiO2在水溶液降解RhB过程中表现出比非掺杂的TiO2以及P25更高的光催化活性。根据所得产物的X-射线光电子能谱表征结果,我们推测碳酸根可能存在于我们所制得的碳掺杂二氧化钛中。为了找出产物的可见光活性原因以及产物中碳的存在形式,我们用红外光谱仪和核磁共振光谱仪对产物进行了更进一步的表征。结果表明在碳掺杂二氧化钛中存在HCO3-,CO32-以及葡萄糖分解产物的中间体,这些均可作为光敏剂,成为产物具有较高光催化活性的原因。另外,我们发现用本文采用的水热法来制备碳掺杂二氧化钛时,无定形的二氧化钛作为二氧化钛的原料要优于P25作为二氧化钛的原料,这可能是由于无定形的二氧化钛由于其较高的比表面和比较多的-OH键,从而更有利于葡萄糖分解产物中间体与之结合形成碳掺杂TiO2。