随着工业技术的快速崛起,有机染料污染物产生的水污染日益严重,成为备受全球关注的环境性问题。有机染料主要来源于制造业,例如印刷业、造纸业、织物加工、食品行业等,容易造成生物富集,并且对水体产生污染。甲基橙（MO）是印染等行业广泛使用的有机染料之一,属于非常重要且又典型的偶氮染料,可产生多种芳香族化合物,破坏水生生物系统,若同时进入到食物链,诱导人体基因突变和致癌,因此被认为是对水资源危害最大的污染物。目前在众多处理MO的方法中,吸附法具有高效、低成本、易操作等优势,光催化更被认为是一种利用太阳能有效降解有机污染物的“绿色”处理方法。本研究工作有效的结合吸附法和光催化法,选用壳聚糖（CS）作为吸附剂,利用CS分子链上大量的氨基（-NH₂）、羟基（-OH）,可以通过静电吸引、螯合等作用对有机染料进行处理。同时通过静电喷雾技术,将TiO₂添加到CS中,利用其耐化学性突出、成本低、光催化活性好等特点,有助于实现CS基复合纤维膜对MO的有效去除。本工作以CS为基础,通过静电纺丝和静电喷雾方法制备了复合纤维膜,且研究了添加不同含量的TiO₂复合纤维膜对MO的吸附和光催化性能,主要研究内容包括下面三部分:（1）CS作为载体材料,以90%（v/v）乙酸（AA）为溶剂,制备浓度为2 wt%的CS溶液。通过静电喷雾制备方法,研究添加不同含量的TiO₂对于形貌的影响。湿度为0-10%,当静电喷雾条件为18 kV,15 cm,0.3 mL/h时,得到均匀分布的纯CS凹半球。当TiO₂含量为1,2,3 wt%时,CS仍然保持着凹半球的形貌,TiO₂在CS凹半球上可以均匀分布,没有任何团聚现象。当TiO₂含量大于3 wt%时,TiO₂开始团聚,原始的CS凹半球形态逐渐消失。（2）以醋酸纤维素（CA）电纺纤维为基底材料,通过在CA纤维表面电喷CS-TiO₂成功制备了C-T/CA纤维膜。研究了pH值、接触时间、MO初始浓度、TiO₂含量对于MO吸附和光催化性能的影响。当TiO₂含量为3 wt%时,pH值为4,MO浓度为40 mg/L时,纤维膜（C-T-3/CA）的MO去除率最高可达98%。拟二级动力学和Freundlich等温模型较好地拟合了MO去除的动力学和等温吸附平衡。特别是对于C-T-3/CA,纤维膜呈现多层吸附行为。通过在CS半球中加入TiO₂,既可以使TiO₂均匀分散,又可以在去除MO后得到回收。并对MO去除过程中的吸附和光催化机理进行了探讨。（3）通过静电纺丝/静电喷雾技术制备了CT/CS-CA多层结构。CS和CA进行混合电纺得到CS-CA复合纳米纤维,作为上下纤维层。控制湿度为50%,CS中掺入TiO₂混合电喷得到CT纳米微球,作为中间层。当pH值为4,MO浓度为40 mg/L,TiO₂含量为3 wt%时,纤维膜（CT₃/CS-CA）在反应时间40分钟后的MO去除率最高可达99%。多层结构的存在使中间层稳定性增强。在循环使用五次之后,MO去除率仍保持为98%。CT₃/CS-CA去除MO过程较好地拟合了拟二级动力学和Freundlich等温模型,不同于纯CS-CA纤维膜的单层吸附,多层结构改变了MO去除过程中的吸附行为,表现出多层吸附。本工作为开发一种具有良好的催化活性、吸附性能和回收利用的新型光催化剂提供了理论指导。