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由于光催化自清洁面料具有节水、节能、减少化学洗涤剂用量以及环境友好等优点,引起了研究者的诸多关注。其中,纳米二氧化钛(TiO2)由于光催化活性强、尺寸小、比表面积大、价格低廉、制备技术成熟等优点成为目前广泛使用的光催化材料。本论文针对纳米TiO2颗粒的表面改性,及其在自清洁面料中的有效负载率、耐久性和可见光催化活性等主要问题进行了系统研究。主要研究内容和结论如下:1.聚酰胺6(PA6)自清洁面料的制备及性能。通过紫外光辐照结合超声分散处理PA6面料,将纳米TiO2负载在面料表面。利用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X-射线光电子能谱(XPS)等手段考察了纳米TiO2负载的PA6面料表面微观结构的变化。结果表明,纳米TiO2与PA6面料之间形成了化学键,有效提高了纳米TiO2的负载稳定性,面料经过5次循环降解甲基橙实验,其表面的纳米TiO2剩余量仍然大于85%。制备的自清洁面料的紫外防护系数(UPF)为50+,抗菌率达99%,其表面水接触角超过150°,具有表面超疏水效果。另外,利用聚乙烯醇对纳米TiO2进行表面改性,并制备出PVAD-TiO2-PA6自清洁面料,该面料具有更加优异的紫外防护性能、抗菌性能和超疏水效果,且具有优异的可见光光催化性能。2.具有高可见光催化活性的Fe掺杂纳米TiO2(Fe-TiO2)的制备。以廉价的四氯化钛(TiCl4)为钛源,在低温条件下制备出金属掺杂的改性纳米TiO2(Fe-TiO2)。利用透射电镜(TEM)、SEM、X射线衍射(XRD)、紫外漫反射(UV-DRS)等对Fe-TiO2晶型结构、光催化机理和光催化性能进行系统研究。结果显示,Fe-TiO2的颗粒尺寸为4-8nm,铁元素的掺入使纳米TiO2的禁带宽度下降了0.3eV,从而显著提高了其可见光催化效率,Fe-TiO2的可见光催化效率是纳米TiO2(Degussa P25)的15.4倍。将Fe-TiO2均匀负载到棉织物表面,通过模拟实际洗涤环境对其进行洗涤,发现经过相当于实际洗涤60次的洗涤之后,棉织物上Fe-TiO2的剩余量大于90%。