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本文分别采用阳极氧化法制备了Ti02纳米管阵列(TiO2NTs),醇热法制备了Ti02纳米颗粒(TiO2NPs),又借助微波辅助化学还原法在两种Ti02纳米材料上进行Ag纳米粒子(Ag NPs)负载改性,分别得到Ag/TiO2NTs和Ag/TiO2NPs。将制备的Ag/TiO2纳米材料应用于光催化分解水制氢研究,评价其制氢性能,研究催化活性影响因素,并对表面等离子体共振效应增强光催化活性的机理进行了初步探讨。采用X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、比表面积测试(BET法)、光致发光光谱(PL)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、拉曼光谱(Raman)等手段对催化剂的形貌特征、晶体结构、光谱性能等进行了表征。测试结果表明,TiO2NTs为排列规整的管状结构,管径约100nm,管长约40μm。Ag NPs以单质形态均匀分散于管阵列表面,粒径范围为15-28nm,通过改变AgN03溶液浓度可以控制还原生成Ag的含量。TiO2NPs近似为球形粒子,粒径大小均匀,平均粒径约25nm,AgNPs在TiO2NPs中分散性良好,适量减小了TiO2NPs的比表面积。AgNPs的负载可以有效抑制Ti02纳米材料光生电子-空穴对的复合,其中样品Ag/TiO2NTs-II和Ag/TiO2NPs-2.5%的抑制效果最佳。AgNPs在适宜条件下诱发的表面等离子体共振效应将TiO2纳米材料的光响应范围扩展至可见光区,增强了材料的可见光吸收性能,其中样品Ag/TiO2NTs-II和Ag/TiO2NPs-4%光吸收效果最佳。此外,Ag NPs的负载使材料的拉曼散射强度提高,也证实了表面等离子体共振效应的存在性。同时以紫外光和可见光为光源,对两种Ag/TiO2纳米材料分别进行了光催化分解水制氢实验。以Ag/TiO2NPs为催化剂的光催化反应的最佳工艺条件为：牺牲剂体积分数10%,催化剂用量为0.4g,反应温度30℃。氢气平均生成速率最高可达379.9μmol/(g-h),产氢速率顺序为：Ag/TiO2NPs-2.5>Ag/TiO2NPs-3>Ag/TiO2NPs-4>Ag/TiO2NPs-2>Ag/TiO2NPs-1.5>Ag/TiO2NPs-1>Ag/TiO2NPs-0.5。以Ag/TiO2NTs为催化剂的氢气平均生成速率最高可达1.34μmol/(cm2·h),产氢速率顺序为：Ag/TiO2NTs-Ⅱ>Ag/TiO2NTs-Ⅲ>Ag/TiO2NTs-I。本文初步探讨了表面等离子体共振效应增强TiO2纳米材料光催化反应性能的机理。根据表征结果及光解水制氢实验推测,表面等离子体共振效应通过形成强电场可增强光生电子的能量,这些电子更易转移并参与反应,从而提高光催化反应活性。