近几十年来,环境污染和能源短缺问题日益突出,其中偶氮染料和致病菌的污染尤为严重,对环境和人类健康造成了巨大威胁。因此,开发一种简单、高效和环保的清洁技术来解决上述问题势在必行。其中,光催化法以其高效、低成本、环境友好等优点引起人们的广泛关注。尽管如此,大多数光催化剂仍存在两个固有缺陷,即光利用率低和光生电子-空穴对复合率高。同时,在反应过程中纳米光催化剂难以分离回收以及团聚倾向,也严重制约其实际应用。因此,三维可见光响应型光催化剂的制备已成为光催化研究中的重要课题。本文通过简单的水热法和冷冻干燥处理成功制备了Ag-AgBr/TiO₂/石墨烯气凝胶（Ag-AgBr/TiO₂/graphene aerogel,Ag-AgBr/TiO₂/GA）和Ag-AgBr/BiVO₄/GA两种可见光响应型光催化复合材料,并通过在可见光范围内对甲基橙（MO）进行光降解以及对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌（E.coli和S.aureus）进行光消毒研究其光催化活性,同时结合一系列表征测试探究其光催化机理。所制备的光催化复合材料具有高导电性的三维宏观多孔结构,有利于光生电子的转移分离、传质传输和循环利用。此外,TiO₂和BiVO₄分别与GA载体中分散良好的AgBr纳米颗粒构成有效的异质结结构,显著提高光吸收和电荷分离率。在模拟可见光照射下Ag-AgBr/TiO₂/GA和Ag-AgBr/BiVO₄/GA对MO的降解率分别为94.57%（30 min）和93.92%（24 min）,即使经过8次循环实验,光催化活性也没有明显下降,降解率仍分别可达94.06%与91.84%。通过抑菌圈法、最低抑菌浓度测定（MIC）、最低杀菌浓度测定（MBC）可知,Ag-AgBr/TiO₂/GA和Ag-AgBr/BiVO₄/GA的抑菌性均强于其对比样。此外,Ag-AgBr/TiO₂/GA在42 min可见光照射下,分别使约7 log E.coli和约3.8 log S.aureus失活。与此同时,Ag-AgBr/BiVO₄/GA在24 min的可见光照射下,使E.coli和S.aureus的失活率分别约为6 log和2.9 log。即使经过3次循环使用,所制备的光催化剂对E.coli仍有良好的抑菌效果。