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H2O2 + e - → •OH + OH- (4)
在酸性条件下与H+的作用： O2- + H+ → •HO2 (5)
2•HO2 → H2O2 +O2 (6)
H2O2 + O2- → •OH + OH- + O2 (7)
3)光生空穴与水的作用： H+ + 2H2O → •OH +H3O- (8)
H+ + OH- → •OH (9)
由上述光催化作用的原理分析中反应出，光催化过程实质上同时包含了氧化和还原两个反应过程，反应出光生空穴和光生电子的性能，说明他们之间是相互影响和相互制约的。
1.4 制备纳米二氧化钛的不同方法
以下是目前纳米二氧化钛的主要制备方法。
1.4.1 模板法
首先控制模板微球在核模板表面的沉淀和表面的反应，通过利用模板微球的核与外壳之间的化学作用或静电作用形成核/壳结构，之后用化学反应或加热的方法去除核模板，就形成了纳米尺寸的空心球的结构，空心球的大小取决于模板微球的大小。目前，在实验过程中学者们用这种方法合成了TiO2、CuO、SiO2以及有机/无机复合材料等的空心微球。