邓仕英，

(1.长江大学工程技术学院化学工程系，湖北 荆州 434020;2.武汉工程大学材料科学与工程学院，湖北 武汉 430073 )

二氧化钛(TiO2)由于性质稳定、无毒、价格低廉、光催化活性高，已被制成纳米粉体、薄膜及涂层等各种材料，在除臭、空气与水的净化等环保方面有着广泛的应用[1～11]。但TiO2作为宽禁带半导体化合物，需要在紫外光的激发下才能显示催化活性，然而太阳光中紫外光能量仅占4%，因此，如何改性TiO2使其在可见光甚至是室内光源的激发下产生活性一直是研究热点。早期研究基本集中在过渡金属[2，3]的掺杂上，虽然能够实现TiO2光催化剂的吸收光谱向可见光扩展，却会导致热学上的不稳定，并引入了新的载流子复合中心，降低了TiO2的光催化效率。最近研究表明，掺杂非金属如N[4～10]、C[11]、S[12]、F[13]等原子可以使TiO2光催化剂的光吸收限红移，并提高其在可见光照射下的光催化活性。Asahi等[4]采用N2(30%)/Ar混合气体处理锐钛矿型纳米TiO2薄膜、采用NH3(67%)/Ar混合气体处理锐钛矿型纳米TiO2粉，分别制备了氮杂氧化钛(TiO2-xNx)纳米薄膜和纳米微粉。这种纳米材料在可见光(波长<500 nm)照射下可以使乙醛等分解为二氧化碳和水，但该方法反应温度高、反应速度慢、耗时长、效率低。Liu等[14]采用等离子体法制备了纳米氮杂氧化钛粉体，明显提高了紫外光催化能力，但需要在真空条件下进行，对设备的要求比较高。

微波加热与常规的加热模式相比，具有缩短反应时间及选择性反应的优势。作者在此以高氮含量的水合肼作为掺杂氮源，利用微波加热法制备掺氮纳米TiO2催化材料，并考察了其光催化性能。

1 实验

1.1 试剂

钛酸四丁酯(TNB)，化学纯，天津福晨化学试剂厂；无水乙醇(分析纯)、水合肼(化学纯)，上海振兴化工厂；硝酸，分析纯，武汉亚泰化工试剂厂；二苯氨基脲(DCPI)，分析纯，上海三爱思试剂公司；……