1.2  介孔材料简介

自1992年，由美国Mobil公司的Kresge等[14]人首次报道合成M41S系列介孔材料以来，介孔材料就以其孔道大小均匀，有序排列而且孔径在1.5nm-10nm范围内连续可调，巨大的比表面积等独有特点，在催化、吸附、分离以及光、电、磁等诸多领域潜在的应用价值，而迅速引起国际材料科学领域的广泛关注[15]。

介孔材料按照材料的组成大致分为“硅基”介孔材料和“非硅”介孔材料两类。“硅基”介孔材料构成骨架的主要成分为二氧化硅，其中“硅基”的介孔材料又包括纯硅的和掺杂有其它元素的两类介孔材料[15]；“非硅”介孔材料主要包括过渡金属氧化物、磷酸盐和硫化物等，由于过渡金属氧化物介孔材料一般都存在可变价态，在光、电、磁、能源等领域具有硅系介孔材料无法比拟的优势，有望为介孔材料开辟新的应用领域[16~18]。

介孔TiO2作为一种非硅系过渡金属氧化物介孔材料，具有较大的比表面积、表面易于改性、孔径尺寸在一定范围内可调和、有序的孔道结构等特点，在催化、吸附、分离等领域具有广阔的应用前景，使TiO2介孔材料的研究备受瞩目[20]。

1.3  介孔TiO2的合成机理

自MCM-41介孔分子筛首次被报道以来，人们便不断提出一些机理来解释有序介孔结构的形成过程，其中最具代表性的是Mobil公司提出的液晶模板机理[19](Liquid Crystal Templating Mechanism，LCT)。

液晶模板机理认为合成MCM-41介孔材料有两条可能途径(图1.1)。途径1：表面活性剂的浓度较大时，在溶剂中逐渐形成六方有序排列的液晶结构，无机源在液晶胶束聚集体表面沉淀，缩聚固化形成无机孔壁；途径2：无机源与表面活性剂相互作用，按照某