染料废水造成的环境污染日益严重,光催化氧化技术在染料催化方面具有诸多优势。但由于普通光催化剂多为颗粒状,并且禁带宽度较大,造成其反应后难与染料分离而形成二次污染,对可见光利用率低等问题。柔性较好的氧化铝超细纤维具有比表面积大、化学稳定性高及纤维强度高等优点,因而适合用作光催化剂的载体或支撑体。静电溶液喷射技术在制备溶胶粘度较高的无机氧化物纤维方面与普通的成形方法相比具有过程连续,产量高,纤维性能好等优势。本文首先采用溶胶凝胶技术,配制适合纺丝用的氧化铝溶胶,通过静电溶液喷射成形方法结合热处理工艺,制备柔性氧化铝超细纤维毡,主要探讨了不同溶胶粘度和纺丝工艺参数对静电溶液喷射氧化铝初生纤维的形貌及纤维直径分布的影响,并采用响应面法对其进行优化设计；对氧化铝纤维的热处理机制进行系统研究,得到最优热处理条件：对比研究溶液喷射和静电溶液喷射成形方法对氧化铝纤维形貌及性能的影响；同时对静电溶液喷射成形方法的普适性进行了验证。通过响应面法分析可知,单因素对纤维直径的CV值影响显著性顺序为纺丝风压(C)>溶胶粘度(A)>进液速率(D)>纺丝电压(B)。优化设计得出较佳的实验条件为：溶液粘度1.57Pa·s,电压40.25kV,风压0.15Mpa,进液速率29.37m1/h,预测响应值为10.90%。在最佳实验条件下制备的纤维直径的CV值为11.37%,与预测值接近。升温速率和煅烧温度对氧化铝纤维的形貌和结晶性能有重要影响。当升温速率较小时,纤维表面比较光滑,缺陷较少,随着升温速率的增加,得到的纤维表面缺陷增加；纤维直径随煅烧温度升高逐渐减小,煅烧温度决定最终氧化铝纤维的晶型。当升温速率为1℃/min,煅烧温度为1100℃时,得到形貌良好的η-Al2O3纤维。由于静电溶液喷射成形方法中电场力和气流场力的双重作用,使其相比于溶液喷射方法制备的氧化铝纤维具有更好的纤维形貌及直径分布情况,得到的纤维毡孔径分布更加集中。其中静电溶液喷射方法最佳参数下制备得到氧化铝纤维毡平均直径为2.75μm,纤维直径分布更加均匀。该方法对于氧化锆、氧化铈等高粘度的溶胶凝胶纺丝液具有良好的成形作用。采用浸渍焙烧方法,将得到的超细氧化铝纤维经过浸渍氧化铁溶胶后,在高温焙烧处理条件下,得到了Fe203/Al2O3超细纤维负载型催化剂,并在一定量的双氧水和紫外光存在的条件下研究了其对酸性大红染料的降解作用。研究结果表明氧化铁溶胶粒子可以很好的负载到氧化铝纤维表面。纤维毡孔径大小、浸渍浓度、浸渍时间等因素都会对催化剂的铁负载量有影响,孔径越大,浸渍浓度越高,浸渍时间越长,相应的催化剂铁负载量越高：研究了煅烧温度和氧化铁溶胶的负载量对染料去除效果的影响,结果表明当催化剂的煅烧温度为500℃,铁负载量为195.5mg/g时,得到的催化剂的催化效果较好。反应过程中,染料的降解率随着初始浓度的增加而相应减小,当溶液pH为6时,染料的脱色率较高；该负载型催化剂具有较好的循环稳定性能,在最优反应条件下,第一次使用时,120min内,染料的脱色率达到95%左右,循环使用三次后,120min内,染料的脱色率可以保持在70%左右,该负载型催化剂的使用可以成功解决颗粒状催化剂不易回收,易造成二次污染的问题。最后,利用铈(Ce)、铜(Cu)金属氧化物良好的协同催化作用,结合氧化铝溶胶优良的成纤特性,采用静电溶液喷射成形和高温煅烧技术成功制备CuO-CeO2-Al2O3超细纤维可见光催化材料。采用单因素控制变量法研究了各参数条件对初生纤维形貌及直径的影响规律,优化了工艺参数。对初生纤维进行了高温热处理,得到不同的CuO-CeO2-Al2O3超细纤维状复合催化剂,研究了煅烧温度,铜元素添加量等因素对催化效果的影响,最后对催化剂的循环稳定性及催化降解的机理进行了分析。研究结果表明,工艺参数对催化剂初生复合纤维的形貌及直径分布影响明显,其中,最优的工艺条件为氧化铝溶胶添加量为2g,风压大小为0.15Mpa,电压为40kV,进液速率为30ml/h, PVP添加量为4g时,得到的初生纤维形貌较好,直径分布较均匀,此时纤维平均直径约为3.0gm；铜元素的掺杂耦合对CuO-CeO2-Al2O3超细纤维催化剂的可见光催化效应有明显的改善,当煅烧温度为400℃,Ce元素与Cu元素的摩尔比为1.96时,催化剂的催化效果较理想；可见光存在下,对于初始浓度为80mg/L的酸性大红染料,反应180min,染料降解率约为75%,同时催化剂具有较好的循环稳定性,反应进行3次后,染料的脱色率可以保持50%左右：氧化铝溶胶的添加可以有效的改善复合催化剂的柔性,同时可以起到支撑体的作用,使催化剂保持良好的纤维形态,该催化剂易于与染料溶液分离,避免了二次污染的发生。