同时，结构决定性质，纳米材料的特性取决于纳米材料的形态与结构，因此通过不同的 制备原理与方法制备不同形态结构的纳米材料从而改变纳米材料的优异特性是目前的研究 热点，SnO2 目前通过不同的液相法、气相法、固相法等方法已经被制备出了纳米线、纳米 棒、纳米花球等结构。

1。2 研究意义

目前，各种不同形态结构的 SnO2 纳米材料已经被制备出来，但是通过水热法在基底上 制备 SnO2 纳米材料还处于较为空白的阶段，并且水热法具有反应装置简单易操作、成本低 等优点，正因为其可以降低制作成本的优点，决定了水热合成法在工业上的巨大发展前景， 从而成为目前研究的热点。利用水热合成法时，反应的温度、反应的时间和反应物溶液的浓 度会影响产物的纯度以及产物的形态结构，所以探究不同因素对产物的影响，从而探究出制 备的最佳条件，对于改进工艺条件和工业生产具有重要的作用。另外，在基底上制备 SnO2 纳米材料比直接制备 SnO2 纳米粉末更具优越性，因为直接利用粉体作为催化剂会造成不容 易分离催化剂与染料溶液的结果，且在净化水的过程中粉体光催化剂容易损失。

能源是 21 世纪的时代主题，但由于人类无限制地开采化石燃料，导致目前出现了能源 短缺的情况，因此发现并如何利用新能源是现在国内外科学家所重点关注和研究的。太阳能 作为可再生能源，具有取之不尽、用之不竭的优点，人们对太阳能的利用也日渐频繁。通过 探究 SnO2 纳米阵列膜的光催化性能，探究其光催化原理可以帮助科学家更加深入地认识到 SnO2 纳米材料的光化学性质和在光化学应用领域的潜能，从而可以更好地应用于废水处理 等环境问题上。

本论文旨在通过水热合成法制备 SnO2 纳米棒的阵列膜，探究制备的最佳温度条件和时 间条件，并研究以 SnO2 纳米棒的阵列膜为光催化材料降解染料溶液的性能，为 SnO2 纳米棒 的阵列膜降解工业染料废水的应用奠定研究基础，对工业生产以及工业废水处理具有重要的 现实意义。

1。3   研究内容及要解决的问题

1。3。1  SnO2 纳米棒阵列膜的制备

通过水热法制备 SnO2 纳米棒阵列膜，并探究其生长机理及其光催化原理。

1。3。2    探究制备的最佳反应温度和时间文献综述

（1）控制反应时间均为 12h，设置 160℃、180℃和 200℃这 3 个不同温度，通过水热 法制备 SnO2 纳米阵列膜，并通过比较催化降解酸性大红 GR 的降解速率得出最佳的反应温 度；

（2）控制反应温度均为 200℃，设置 6h、8h、10h、12h、14h 这 5 个不同时间，通过

水热法制备 SnO2 纳米阵列膜，并通过比较催化降解酸性大红 GR 的降解速率得出最佳的反 应时间。

1。3。3。  光催化实验

以酸性大红 GR 为目标物，利用紫外分光光度计分析 SnO2 纳米阵列的降解率，比较不 同反应时间和反应温度温度下所合成的纳米阵列的光催化性能的差异，研究最佳条件下合成 的 SnO2 纳米棒阵列的光催化性能。

1。3。4  电镜表征分析

利用 SEM (扫描电镜)对 SnO2 纳米阵列膜的结构和形貌进行表征和比较