近年来，半导体光催化氧化技术成为研究热点，新的光催化材料层出不穷，其中纳米TiO₂作为一种新型半导体材料，以其强氧化还原性、低成本、无毒、无二次污染、能够再生循环利用等特性得到了广泛研究，已证实其在太阳能转换及储存、污水处理、空气净化和有害复杂有机物降解等方面具有广阔的应用前景。

　　但作为光催化剂，TiO₂直接应用太阳光催化的效果并不理想，主要是因为: 1) TiO₂带隙宽，只能利用能量大于3. 2 eV 的紫外光( λ < 385 nm) ，而紫外光在太阳光中只占不到5%，太阳光中约45%的可见光不能被利用; 2)TiO₂激发出的电子-空穴对很容易复合，多数的光生电子和空穴无法与周围的有机物作用，这大大降低了反应效率。因此，开发能有效吸收可见光的新型光催化剂、并提高其光催化效率一直是光催化研究领域的关键问题之一。

　　很多研究者通过多种途径对TiO₂光催化剂进行改性，如掺杂、表面光敏化等。其中掺杂改性以其操作简单、效果好、有利于扩展光吸收响应范围、光催化反应速率高等优点备受青睐。过渡金属元素存在多化合价，掺杂过渡金属可形成捕获中心，抑制电子和空穴复合，提高光催化效率; 非金属离子掺杂可有效降低带隙宽度，使激发载流子所需光能降低，从而提高TiO₂的光催化活性。金属和非金属共掺杂的TiO₂可表现出更佳的可见光活性，Zhao 等用Ni /B 掺杂TiO₂，该催化剂可见光活性良好。同时La /C、Fe /S 共掺杂TiO₂的研究也取得了一定进展。但目前关于过渡金属与双非金属共掺杂TiO₂的研究鲜见报道。

　　采用溶胶-凝胶法制备了一种新型Co /N/S 共掺杂纳米TiO₂光催化剂，应用DRS、XRD、TEM 等对掺杂型纳米TiO₂进行表征，以活性艳蓝X-BR 为光降解模型，纯粹可见光( λ >400 nm) 为光源，研究光催化剂Co /N/S /TiO₂的可见光催化活性。

　　结论

　　1) 采用溶胶-凝胶法制备了掺杂型Co /N/S /TiO₂光催化剂，其最佳制备条件为: Co∶ N∶ S∶ Ti 物质的量比0. 15∶ 0. 2∶ 0. 2∶ 1，在400 ℃下煅烧1 h。Co /N/S /TiO₂具有突出的可见光催化活性，在可见光( λ > 400 nm) 下对活性艳蓝X-BR 的降解率为91.5%，与P25 相比其可见光催化活性提高了80. 1%，且重复使用性能良好。

　　2) XRD 表明，Co /N/S /TiO₂催化剂为单一锐钛矿晶相，平均粒径为8 ～ 10 nm，比表面积达192. 19 m² /g。Co、N、S 共掺杂TiO₂，可有效抑制锐钛矿向金红石相的相变，且抑制晶粒生长效果显著。

　　3) DRS 谱图表明，与N、S 共掺杂或Co、N 单掺杂的TiO₂相比，Co、N、S 共掺杂的Co /N/S /TiO₂催化剂不但吸收边红移　　非常显著，而且在紫外区和可见光区的吸光能力均得到显著提高，这是Co、N、S 元素协同作用的结果。

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