当前水体富营养化问题日益严重，类不仅对水中生物造成不良影响，而且饮用或长期接触藻类产生的藻毒素(微囊藻毒素等)污染水体会对人类健康造成严重伤害。研究发现，TiO2光催化氧化可以灭活水中的藻类及其代谢产物。研究者用溶胶-凝胶法制备蒙脱石/ TiO2复合材料，对水中蓝藻光催化氧化去除效果进行了研究，当催化剂添加量为3mmOl /g时，清除效果最好，叶绿素和蓝藻去除率均达到90%以上。
近年来，微囊藻毒素导致动物中毒甚至死亡的报道引起了人们广泛关注，人体长期摄入饮用水中低剂量的微囊藻毒素残留会引起肝脏损伤，过量饮用还会诱发肝癌甚至死亡。TiO2光催化氧化对藻类所释放的微囊藻毒素有明显降解作用，它可以使微囊藻毒素侧链中的共扼双键断裂，减弱其毒性，加快降解速率Lee将TiO2负载在活性炭表面上，考察了在光照条件下降解水中微囊藻毒素的处理效果，发现TiO2光催化氧化可以迅速将微囊藻毒素降解为C02等无毒物质。研究表明，采用溶胶一凝胶法制备了氮掺杂的纳米粉体光催化剂，探讨了光催化降解微囊藻毒素的处理效果，发现在可见光(ɻ >420nm)照射下，N- TiO2光催化剂可有效降解微囊藻毒素。在目前已知的微囊藻毒素中，微囊藻毒素-LR (MC-LR)是毒性最强、危害最大的一种。国外学者采用UV/ TiO2技术考察了不同形态TiO2作为催化剂降解微囊藻毒素的效果，测得P25型TiO2处理效果最佳，在20min内能够降解90%以上的MC-LR。有人制备了氮氟共掺杂的NF-T i 02催化剂，在可见光和太阳光照射下，考察了水中pH值、碱度、天然有机物和含氧量对降解MC-LR的影响，发现在酸性条件下，MC-LR初始降解速率最快，实验更好地了解了TiO2在可见光和太阳光照射下的相互作用和光催化过程表明TiO2光催化氧化是一种非常有前途的去除饮用水中微囊藻毒素的方法。
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