1. 研究目的与意义
20世纪以来，人类在享受迅速发展的科技所带来的舒适和方便的同时，也品尝着盲目和短视造成的生存环境不断恶化的苦果。从震惊世界的八大公害事件到近年来发现的全球变暖、臭氧层破坏和生物多样性的消失，这些都是环境恶化的直接后果，环境恶化影响的范围也从区域性扩大至全球性，甚至开始威胁人类的生存和发展。因此，防治污染，保护环境，实现可持续发展是全人类的迫切愿望和共同心声。
在各种环境污染中，最普遍、最主要和影响最大的是化学污染。目前使用的具有代表性的化学污染处理方法主要有：物理吸附法、化学氧化法、微生物处理法和高温焚烧法，这些方法对环境的保护和治理起了重大作用，但是这些技术不同程度地存在着或效率低，不能彻底将污染物无害化，易产生二次污染；或使用范围窄，仅适合特定的污染物；或能耗高，不适合大规模推广等方面的缺陷。因而，开发高效、低能耗、适用范围广和有深度氧化能力的化学污染物清除技术一直是环保技术追求的目标。光催化技术就是在这样的背景下从20世纪70年代逐步发展起来的一门新兴环保技术，它利用半导体氧化物材料在光照下表面能受激活化的特性，利用光能可有效地氧化分解有机物、还原重金属离子、杀灭细菌和消除异味。
光催化氧化是一种新型的水处理技术，它不仅在常温常压下可以进行，还有下列优点：(1)能耗低，反应条件温和，在紫外光照射下就能发生；(2)反应速度快，有机污染物可在几分钟到数小时内完全被破坏；(3)有机物可被矿化为co2和h2o，消除二次污染，是现代生产的清洁工艺，并可以利用清洁能源太阳能，是一种较有发展前途的水处理新技术。
2. 国内外研究现状分析
1976年JohnH.Carey等人报道了TiO2在紫外光照射下具有光催化作用，可使难降解的有机化合物多氯联苯脱氯；1977年S.N.Frank等用氯灯做光源发现TiO2等能有效催化氧化CN-产物为CNO-，此后大量的研究表明：表面活性剂、染料、有机卤代物、油类、农药等都能进行有效的光催化反应，反应产物都为无毒无机小分子物质，消除了对环境的污染。自1985年Oliss等发表了第一篇关于污水治理的综述以来，有关这方面的研究得到了很大的进展。近年来光催化技术发展十分迅速，现在已经成为水治理工作者们极为感兴趣的课题以及研究热点。就目前研究领域看，研究尚处于探索阶段，大部分研究工作还是停留在实验室试验阶段，实际应用到生活中的研究成果还很少。美国、西班牙在室外建立了实验室是关于利用太阳光作为光催化反应的系统，进行了大量卓有成效的工业性试验，其他国家尚处于效仿阶段，我国则处于起步阶段。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
（1）以乙酸镉、巯基乙酸和硫化钠为前驱物，去离子水为溶剂，制备了cds纳米粒子。用xrd、ft-ir及uv-visdrs对所制得纳米cds粒子进行结构表征。
（2）采用乙酸镉和硫脲为前驱体以及乙酸镉、硫化钠和巯基乙醇为前驱体制备了纳米cds-tio2，用xrd、sem、ft-ir和uv-visdrs对所制得纳米cds-tio2粒子进行表征。
4. 研究创新点
（1）多孔材料在催化吸附、纳米组装、环境材料等领域是最具潜力的新兴材料。介孔氧化钛有较高的光催化活性，复合半导体CdS既能扩大催化剂对可见光的响应，提高太阳光的利用率，又能实现光生空穴和光生电子的有效和长期的分离，此外，半导体催化剂CdS的禁带宽度较窄，对可见光敏感，但容易引起光腐蚀，化学稳定性较差，且游离的Cd2 具有毒性，同样限制了其在光催化反应中的应用，TiO2对CdS也有一定的修饰作用，在CdS表明覆盖TiO2后阳极腐蚀会受到抑制，同时其催化活性随着表明TiO2的晶化而增强。
（2）基于多孔材料特有的规律性和分形理论的广泛性、实用性，利用分形理论对其进行表征成为可能。由于分维不仅可以从统计意义上表征和描述多孔材料孔结构的复杂性及自相似性，而且还在一定程度上反映孔生长形成过程，深刻解析孔的形成机理。
