张 平，张博文，韩立娟，苏 琼

(1. 西北民族大学 化工学院，环境友好复合材料国家民委重点实验室，兰州 730124；2. 甘肃自然能源研究所，兰州 730046)

0 引 言

光催化氧化技术在光激发下能将环境中的有机物降解为水和二氧化碳等，在空气净化、杀菌除臭、废水处理等方面具有广阔的应用前景[1-2]。而在光催化氧化技术中，光催化材料发挥着至关重要的作用。TiO2纳米材料具有较强的氧化能力、较好的稳定性、价格低廉、无毒无害等优点，具有广阔的应用潜力[3-5]，但是TiO2属于宽带隙半导体，仅能吸收紫外光，而在太阳光中紫外光仅占据4%左右，极大地限制了TiO2的推广及应用[6]。为了提高TiO2光催化活性，研究人员研究了金属非金属掺杂[7-8]、染料敏化[9]、贵金属复合[10]、构建异质结[11-13]，制造适量氧空位[14-15]等方法。其中，TiO2和碳材料复合均是有效提高其可见光响应及光催化活性的手段之一[16-18]。通过碳材料不仅能够有效拓展TiO2的可见响应能力，适量的碳材料有助于提高光生电子空穴的分离效率，促进其光催化活性。

生物质材料通常作为农业废弃物被丢弃，其中玉米杆含有纤维素、半纤维素及木质素等大分子多糖化合物，这些多糖化合物相互交联形成规则的天然的微纳米结构，常用来制备多孔碳材料[19]。另一方面，这些多糖化合物中含有大量的羟基、羧基、氨基官能团，可作为纳米材料的反应器，为纳米材料的成核及生长提供利用位点，并控制纳米颗粒的尺寸大小，从而获得具有特殊形貌、分散较好的纳米材料。……