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随着现代工业的发展，以有机物污染物为主的工业“三废”对水体、土壤及动、植物造成严重的污染。而且，部分的有机污染物难以降解、有毒且能致癌，对人类的生存及健康形成了严重的威胁。近几年，科学家积极研究环境污染物的种类、检测技术、污染现状、降解特点以及净化技术等各个方面，以期有效控制污染。在这种形式下，半导体光催化剂应运而生。目前，半导体光催化在净化环境方面得到了越来越广泛的关注,寻找催化活性高、降解效率好的光催化剂也成为人们研究的热点。半导体TiO2，可在一定波长光的激发下，产生光生电子-空穴，进而再转化为超强氧化性的自由基，可使大多数有机物矿化为无毒的无机小分子。因其物化性质稳定、无毒、环保、光学特性等优点，使其在太阳能收集、工业催化、光催化反应等方面有巨大的发展潜力和广泛的应用前景。目前，TiO2主要应用于光催化、气敏元件、发光膜、着色剂、太阳能电池、杀菌剂、锂电池等各个领域。然而，半导体TiO2的宽禁带结构（锐钛矿型约为3.2eV），导致其太阳能转换率低，使其在实际应用中受到一定局限。目前，为了弥补这一缺陷，拓宽其光响应区域，改善催化活性，探索新型改性TiO2材料已成为无数科学家们研究的热点。稀土元素均具有多能级结构，采用稀土掺杂法可有效提高TiO2材料的光催化活性。因稀土元素能够很好的捕获光生电子，提高其转移、分离以及量子化效率；又因稀土离子的半径比钛离子半径大很多，稀土离子或其氧化物掺入TiO2晶格后，造成一定程度的晶格畸变及膨胀，进而使改性TiO2催化剂表面吸附的羟基增多，形成更多的（OH·）,使TiO2晶格上的氧原子更易脱离，氧缺位增多；稀土掺杂法能提高改性催化剂对有机污染物的吸附能力。本论文主要通过稀土元素Eu、 Ce对TiO2进行掺杂改性，以期拓宽其光响应范围，使其在可见光区域内具有较好的光催化活性。采用水热法分别合成了掺杂Eu、Ce的TiO2改性微球，同时，讨论了钛源、反应温度、模板剂对改性微球的晶型、结构、形貌以及可见光催化性能的影响。通过X射线粉末衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM），氮气吸附-脱附，傅立叶红外转换光谱（FT-IR），诱导耦合等离子体发射光谱分析（ICP），光致发光光谱（PL）和紫外可见光谱等测试手段，对样品的结构、粒径、形貌、比表面积以及荧光发光性进行了表征。一般，通过检测样品在特定波长光的光照下对有机物进行催化降解反应来表征其催化活性的强弱。本论文最后是以罗丹明B模拟的有机污染物,对上述改性微球进行可见光催化降解实验，考察其在可见光照射下的催化活性，结果表明：Eu、Ce掺杂TiO2微球均具有很好的可见光催化活性。