TiO₂粉体或薄膜光催化剂在紫外光作用下可以杀菌、光催化降解有机污染物,从而达到净化环境的目的,具有广阔的应用前景。采用sol-gel法制备了具有可见光活性的粉体光催化剂Ag/TiO₂、V/TiO₂和La/TiO₂,并通过测试方法对其进行了表征。XPS结果表明在催化剂表面Ag以单质的形式存在,而La以氧化物的形式存在。XRD表明Ag/TiO₂、V/TiO₂和La/TiO₂光催化剂均以锐钛矿的形式存在,其中V离子的引入使衍射发生宽化。光吸收图谱表明Ag/TiO₂、V/TiO₂和La/TiO₂三种光催化剂的光吸收均发生红移,且在可见光区的吸收强度明显高于TiO₂。分别以黑光灯和荧光灯为光源,通过对大肠杆菌的抗菌实验和光催化降解甲基橙溶液,研究了Ag/TiO₂、V/TiO₂和La/TiO₂粉体光催化剂的光催化活性,结果表明三种光催化剂均具有较好的可见光活性。为了降低生产成本,实验以无机盐为原料,采用化学沉淀法和浸渍法相结合制备了具有可见光活性的N、金属离子双掺杂TiO₂粉体,光催化实验表明:双掺杂TiO₂粉体在可见光下具有较好的光催化活性。由于薄膜材料更具有发展前景,本实验对TiO₂薄膜的抗菌和降解有机污染物活性进行了研究。通过稀土元素掺杂,制备了La/TiO₂和Ce/TiO₂薄膜光催化剂,此光催化剂在可见光下能够有效杀死大肠杆菌和降解甲基橙溶液。钙钛矿型氧化物是另一类新型可见光活性光催化剂,实验采用柠檬酸络合法制备了形状均匀的纳米LaCoO₃及其复合钙钛矿型氧化物,并对其光催化活性及抗菌性能进行了分析。结果表明,随着LaCoO₃粉体粒径的增大及Cu掺入量的减少,其光催化活性和抗菌性都降低。各LaBO₃化合物粉体的光催化活性和抗菌性的变化趋势为:LaCoO₃>LaFeO3>LaMnO3。