TiO2光催化剂的制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、共沉淀法和模板法等。溶胶-凝胶法通过钛醇盐的水解和缩聚反应形成溶胶,再经干燥和煅烧得到TiO2纳米颗粒,该方法操作简便且产物纯度高。水热法则在高温高压条件下促进钛前驱体的水解和晶化,可调控产物的形貌和晶型。共沉淀法通过调节pH值使钛盐沉淀,再经热处理获得TiO2,适用于大规模制备。模板法利用多孔材料为模板,可制备具有有序孔结构的TiO2材料。表征手段包括X射线衍射(XRD)分析晶相组成,扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察形貌,紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)测定光学性质,比表面积(BET)测试评估孔结构,X射线光电子能谱(XPS)分析表面化学状态。性能研究主要考察光催化降解有机污染物、产氢和抗菌等应用,通过降解率、量子效率和循环稳定性等指标评价催化活性。
