随着工业的发展,环境污染己经成为人们面临的一个全球性的严峻挑战。在处理污染有机物的方法中,光催化氧化技术因其具有简单易行、经济实用、无二次污染等特点,已经引起了研究者的广泛关注。有机物光催化降解反应通常使用紫外光作光源。但是,由于紫外光代价昂贵、且难以得到,研究者们对太阳光和可见光发生了浓厚的兴趣。为了提高光催化剂的催化效率,许多研究者已经将更多的注意力转移到纳米光催化剂的制备和提高光催化剂的催化活性上来。 在本论文中, 我们制备了纳米尺寸的复合材料 ZnS/TiO₂（锐钛矿型）,其中,立方型 ZnS 通过微乳和程序升温溶剂热方法（200 oC, 2oC/min）均匀分散在 TiO2（锐钛矿型）晶格内部,ZnS 的掺杂量分别为 2.1, 10.7 和 19.9 %,产物的平均粒径在 10-15 nm 之间。复合材料的结构和物理化学性质通过 X-射线粉末衍射（XRD）、电感耦合等离子体-原子发射光谱（ICP-AES）、紫外-可见-近红外光谱仪（UV-VIS-NIR）、透射电子显微镜 （TEM）、荧光分光光度计（PL）和激光拉曼光谱（Raman）等手段进行表征。此外,ZnS/ TiO₂的光催化活性通过在可见光的作用下对水溶液中有机磷农药-甲基对硫磷（MPT）的降解进行了研究,,并研究 MPT 在此反应体系中的降解机理。结果表明,将 ZnS 引入到TiO₂（锐钛矿型）的晶格中,有利于增强其荧光发射强度和光催化活性,使其能在可见光的活化下引发 MPT 的降解反应,这是 ZnS/TiO₂纳米复合材料内部 ZnS 和 TiO₂之间的化学作用以及纳米尺寸 ZnS/TiO2表面对 MPT 分子较强的吸附所致。 我们制备的另一类光催化剂是具有纳米尺寸的三元硫化物 CdIn₂S₄,制备方法为程序升温水热合成方法,产物的粒径平均在 13 nm。通过 XRD、UV-VIS-NIR 和 TEM 等手段,对此纳米化合物的结构和物理化学性质进行表征。通过染料甲基橙（MO）的光催化降解反应,详细研究纳米尺寸 CdIn₂S₄的可见光光催化活性,并与用相同方法合成的 CdS 进行对比。结果表明,CdIn₂S₄具有远高于 CdS 的可见光光催化活性,其原因不仅是 CdIn₂S₄在可见区具有强烈的吸收,而且其光稳定性远高于 CdS。