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在众多的环境治理技术当中，TiO2光催化技术以其高效、价廉、无毒、节能的优势已成为学术研究的热点，作为高级氧化方法的一种其有着广泛的应用前景。但是，纯TiO2对可见光的利用效率较低，所以本文着力于通过掺杂改性增强TiO2可见光催化活性，期望达到扩展TiO2光吸收光谱的目的，从而可以利用自然光降解污染物的效果。本文首先探讨了TiO2制备的最优工艺参数，在此基础上深入研究了金属及非金属改性对纳米TiO2结构及可见光催化活性的影响。 首先，采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2，用正交实验的方法寻找制备纳米TiO2的最优工艺参数，通过X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DTA)、傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外可见光漫反射、SEM、BET比表面积分析等测试手段对TiO2光催化剂的结构进行了表征，以10mg/L甲基橙溶液的降解率来评价TiO2粉体的光催化活性。结果表明:pH=1、V(Ti(OC4H9)4)∶ V(CH3CH2OH)∶V(H2O)∶V(CH3COOH)=3∶4∶1∶1，煅烧温度为500℃时，所获得的纳米TiO2光催化活性最高;汞灯光照5min甲基橙溶液(未调pH)的降解率可以达到92％，其紫外可见漫反射光谱主要在400nm以下有较强的光学吸收性能。 系统研究了AgNO3掺杂对纳米TiO2结构及可见光催化性能的影响，探讨了掺杂比例及煅烧温度等对Ag-TiO2的结构及可见光催化性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DTA)、傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外可见光漫反射、SEM、BET比表面积分析等测试手段对TiO2光催化剂的结构进行了表征，以10mg/L的甲基橙溶液来评价TiO2粉体的光催化活性。结果表明:制备的Ag-TiO2光催化剂的晶相组成不随温度改变，都由锐钛矿组成;在可见区域(＞400nm)光吸收能力依次为Ag500＞Ag400＞Ag600＞Ag700;比表面积随煅烧温度升高而逐渐减小;当AgNO3的质量为0.038g，热处理温度为500℃时，氙灯光照1h时，甲基橙溶液的降解率为96％。Ag+的掺杂降低了其禁带宽度，拓展了其可见光学吸收光谱，从而提高了纳米TiO2的可见光催化活性。 本文除了对硝酸银掺杂进行了研究，还探讨了硫脲掺杂对纳米TiO2结构及可见光催化性能的影响，寻找硫脲掺杂比例及煅烧温度等对N-TiO2的结构及可见光催化性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DTA)、傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外可见光漫反射、SEM、BET比表面积分析等测试手段对TiO2光催化剂的结构进行了表征，以10mg/L的甲基橙溶液来评价TiO2粉体的光催化活性。结果表明:制备的N-TiO2光催化剂的晶相组成不随温度改变，都由锐钛矿组成;在可见区域(＞400nm)光吸收能力依次为N-400＞N-500＞N-600＞N-700;比表面积随煅烧温度升高而逐渐减小;当硫脲的掺杂比例为0.221g/0.75g，煅烧温度为700℃时，氙灯光照160min，甲基橙溶液的降解率为90.5％。硫脲的掺杂降低了其禁带宽度，拓展了其可见光学吸收光谱，从而提高了纳米TiO2的可见光催化活性。