二氧化钛纳米材料因其无毒、廉价、高的化学稳定性和光催化活性等优点被广泛地应用于环境污染治理中,尤其是工业废水中有机污染物的降解处理。然而TiO₂自身存在两个主要缺点:较大的禁带宽度（³.2 eV）和高的电子-空穴对复合速率,严重限制其在光催化领域的应用。因此,本文研究了不同合成方法制备的改性TiO₂纳米材料对其光催化性能的影响,以窄化其禁带宽度,有效地抑制光生载流子的复合,从而提高光催化效率。取得的主要研究成果如下:（1）采用碱式水热法,引入W源和N源,在NaOH强碱性溶液中高温水热反应,制备了具有显著光催化活性的W/N共掺杂TiO₂纳米带。掺杂改性的TiO₂纳米带具有纯的锐钛矿晶相结构;W和N成功地进入TiO₂晶格并在O 2p态上形成新的能级N 2p,将其带隙降低至2.1 eV;O 2p和N 2p轨道重叠,增加了光生载流子的寿命,进而促使其在可见光下对罗丹明B（Rh.B）染液的降解率达到91.6%。（2）利用电化学阳极氧化法在含有甘油的有机电解液中制备出了W/N共掺杂TiO₂纳米管。通过改变氧化时间、掺杂浓度、退火温度等因素制备了具有不同结构、形貌和性能的纳米管样品,确定TiO₂纳米管的最佳合成条件。通过电化学测试和可见光催化降解实验研究了W/N共掺杂TiO₂纳米管的光电催化性能,以及W和N的协同作用对TiO₂纳米管光催化性能的提升机理。（3）将钨酸钠和硫脲分别作为W源和S源,在室温下溶胶-凝胶合成W/S共掺杂TiO₂纳米粒子。在此基础上,引入球磨好的人造沸石粉作为载体,制备出具有高的光催化活性的沸石负载W/S共掺TiO₂纳米粒子。通过XRD、SEM、EDX和Raman光谱等表征手段分析了沸石载体和W/S共掺杂对TiO₂纳米粒子结构和形貌的影响。通过加入沸石提供沸石位点并与光生电子结合,减少了光生电子和空穴的复合,极大地提升了TiO₂的可见光催化活性。