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本发明公开了一种中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂、制备方法及应用。制备过程步骤:(1)表面活性剂和碱催化剂溶解得到反应液a;(2)钛源和含硫硅源加入到乙醇/稀醋酸的混合溶液中得到反应液b;(3)再将反应液a和反应液b混合得到中空结构二氧化钛纳米微球水分散液;加入金酸化合物的水溶液混合反应,经离心、干燥、研磨、煅烧,得到中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂。该催化剂单分散性良好、组分简单可调、Au在二氧化钛中空壳层中均匀分布,促进了光生电子和空穴的分离,从而使二氧化钛的吸收光范围扩大,光催化效率高,应用于降解罗丹明具有优异的效果。