本文以Nb₂O₅为活性组分,活性炭为载体制备了活性炭负载Nb₂O₅光催化剂,并通过XRD、N₂吸附-脱附、XPS、TG-DGT、FTIR等表征和光催化氧化脱硫（PODS）实验,研究了活性炭的酸化,焙烧温度,焙烧时间以及催化剂的负载量对催化剂结构、性质以及光催化性能的影响。表征结果表明,酸化后的催化剂Nb₂O₅/AAC与未酸化的Nb₂O₅/AC催化剂相比,其石墨层有序度明显增加,孔容、孔径和比表面积增大,且表面含氧基团增多,这些均有利于提高活性组分的分散度,以及减小反应体系中较大分子的扩散阻力。同时酸化使催化剂表面形成了氧空位,提高了催化剂的光催化活性。通过反应动力学拟合发现,酸化后的Nb₂O₅/AAC催化剂的反应速率是Nb₂O₅/AC催化剂的1.42倍,是未负载的Nb₂O₅催化剂的16.9倍。研究焙烧温度对Nb₂O₅/AAC催化剂的影响,TG-DGT、FTIR以及XRD表征结果表明,草酸铌铵在350℃的焙烧温度下可以完全分解为无定形的Nb₂O₅。Nb₂O₅/AAC催化剂中,Nb₂O₅均匀分布在活性炭的孔道中,没有出现明显的特征峰。PODS实验结果表明随焙烧温度增加,催化剂的脱硫率呈先增加后降低的趋势。在焙烧温度为350℃时,Nb₂O₅/AAC催化剂的光催化活性最高。研究焙烧时间和负载量对Nb₂O₅/AAC催化剂的影响,结果表明适宜的焙烧时间为30 min,适宜的浸渍液浓度为5 g/L,此时脱硫率为86.65%。研究PODS反应条件对脱硫效果的影响,发现随条件提升均存在先增加后减少的趋势,优化后的反应条件为催化剂用量1 wt%,O/S摩尔比为15,剂油比为1:1（体积比）,此时脱硫率达到97.77%,且催化剂重复使用4次后,脱硫率没有明显下降,仍可达到71.41%。在PODS实验中催化剂和H₂O₂共同光催化氧化DBT,生成DBTO₂,生成的DBTO₂具有极性,及时被甲醇萃取分离,促进了反应的继续进行。活性捕捉结果表明,h⁺是PODS体系中最主要的活性物种。提出了脱硫的机理,认为h⁺可以捕获DBT上的孤对电子生成DBT⁺,然后进一步被·O₂^-或OH^-氧化生成DBTO₂。