刘恩洋，毕晓健，于思荣，赵 严，熊 伟，王炳英

（中国石油大学（华东） 材料科学与工程学院，山东 青岛 266580）

实验教学作为高等教育教学的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新精神的重要教学环节[1]。而传统的实验项目多是以基础性、验证性实验为主，不利于学生创新能力的培养，因此需对实验教学进行改革以满足“新工科”背景下创新型人才培养的要求[2]。结合当前研究领域的热点问题，将最新研究成果融入实验教学过程中，设计出具有新颖性和探索性的研究型实验项目，模拟科学研究的全过程，可显著提高实验教学效果[3-4]。

自从 Fujishima和 Honda在 1972年发现 TiO2单晶可以光分解水后，光催化技术成为研究的热点[5]。TiO2光催化材料具有稳定性好、廉价并且无二次污染等优点，受到人们的广泛关注[6-8]。然而 TiO2纳米颗粒存在易于团聚、难以回收的缺点，固定在基底上的TiO2纳米管阵列却可解决该问题。TiO2纳米管（Titania nanotubes，TNTs）阵列具有高的取向，大的比表面积和均匀的界面结构等特点，管壁可对入射光产生散射而提高光的吸收效率[9-11]。光生载流子可沿着TiO2纳米管的长轴方向快速传递，从而降低光生电子和空穴的复合率，进而提高其光催化效率[12-14]。

TiO2纳米管的制备方法主要有阳极氧化法[15]、水热法[16]和模板法[17]等，其中阳极氧化法具有制备工艺简单，成本低廉，制备的纳米管垂直于基底排列、形貌可控等优点[18]。采用阳极氧化法制备TiO2纳米管，常以钛板或钛箔作为基体材料，但由于其比表面积较小而影响光催化效率，因此本实验选用纯钛网作为基体。……