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Ti02纳米晶因具有廉价易得、对环境友好、化学稳定性高等优点而备受关注。但Ti02是宽禁带半导体化合物,只能被波长小于387.5nm的紫外光激发才能表现出高的催化活性,对太阳光的利用率低。因此,对纳米Ti02进行改性,使其在可见光区产生响应,充分利用太阳光能,具有重要的应用意义。本论文采用微波辐射技术和均匀沉淀法,选取过渡金属离子中具有代表性的Fe3+和稀土金属离子中无毒的Gd3+作为掺杂剂,分别合成了Fe3+掺杂和Gd3+掺杂的纳米Ti02复合材料。应用TEM、XRD、TG-DTA和UV-Vis等手段对复合材料的结构,光催化性能进行了表征。采用微波水热和微波浸渍方法合成了不同量Fe3+掺杂的纳米Ti02复合材料。UV-Vis漫反射光谱均表明,适量Fe3+的掺杂,在不减弱其紫外区吸收强度的同时能够能使其在可见光区400-600nm产生吸收,同时颗粒粒径减小,分散性提高。XRD结果表明,掺Fe3+量达到10%时,出现Fe203的特征衍射峰。不同方法制备的Fe3+/TiO2复合材料光催化活性不同,以锐钛矿纳米TiO2为前驱体微波浸渍合成的Fe3+/Ti02显示较高的可见光催化活性,100min内对甲基橙的降解率达到100%。采用微波作为热源,分别采用三种方法合成了Gd3+掺杂的纳米Ti02复合粉体。微波水热一步合成；样品无需后序热处理,直接得到了锐钛矿型的纳米Ti02复合粉体,并且在模拟太阳光照射下2h降解甲基橙的效率高达70%,以无定形态纳米Ti02为前驱体微波浸渍合成和以锐钛矿型纳米TiO2为前驱体微波浸渍合成的纳米Ti02复合粉体光催化降解甲基橙的效率相差很大。采用微波加热,有助于提高粒子的分散度,减小粒子的粒径,提高了量子转换效率。采用均匀沉淀法合成了Gd3+掺杂的纳米TiO2复合材料,结果表明当掺Gd3+量为1%时,晶化程度高,比相同条件下纯Ti02的光催化活性高。