研究目的
开发具有新颖形貌和有趣光电特性的分级TiO2超结构，以利用太阳能缓解环境污染。
研究成果
成功合成了缺氧哑铃状锐钛矿型TiO2-x介晶，其近100%暴露{101}晶面，因光吸收增强、载流子分离改善及晶面暴露而展现出更高的光催化活性。该研究为开发高效金属氧化物超结构用于环境治理提供了指导。
研究不足
该合成过程需要特定条件（溶剂热和真空煅烧），可能难以实现大规模应用。光催化性能仅采用模型污染物（甲基橙和六价铬）在模拟太阳光下测试，实际环境条件可能存在差异。稳定性仅评估了五个循环周期，长期耐久性尚未完全确定。
1：实验设计与方法选择：
通过将TiCl3-乙酸混合溶液在180°C下进行5小时溶剂热处理，随后在400°C真空条件下煅烧1小时，合成缺氧哑铃状锐钛矿TiO2-x介晶。与其他TiO2结构（TNCs、TTMCs、TMCs）进行对比。
2：样品选择与数据来源：
使用国药集团化学试剂有限公司的TiCl3水溶液（约15%）和乙酸（HAc）。模型污染物：甲基橙（MO）和CrVI。
3：实验设备与材料清单：
聚四氟乙烯内衬不锈钢高压釜、鼓风烘箱、多种表征仪器（场发射扫描电镜FESEM、透射电镜TEM、高分辨透射电镜HRTEM、X射线衍射仪XRD、电子顺磁共振波谱仪EPR、X射线光电子能谱仪XPS、傅里叶变换红外光谱仪FTIR、紫外可见漫反射光谱仪UV/Vis DRS、光致发光光谱仪PL、氮气吸附分析仪、电子自旋共振波谱仪ESR、电化学工作站、氙灯）。
4：实验步骤与操作流程：
溶剂热反应、乙醇清洗、干燥、煅烧。光催化实验包括光照、取样、离心、紫外可见分析。捕获实验使用猝灭剂。
5：数据分析方法：
采用谢乐公式进行XRD分析，一级反应动力学模拟，比表面积归一化处理，统计比较。
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