负载型的纳米光催化剂被认为是一种有前景的研究方向。然而,这些纳米复合材料的稳定性和光催化性能仍有待提高。聚多巴胺（PDA）是一种绿色、环保的有机材料,具有优异光热效应、还原性、超强粘附能力、螯合能力、生物相容性和生物降解性。因此聚多巴胺作为一种常见的连接剂被广泛应用于合成具有多种结构、独特的物理化学性质和可调功能的胶体材料。本次研究中利用多巴胺对金属离子的螯合作用原位生长了一系列的PDA/CdS复合纳米半导体材料。研究内容如下:（1）采用原位生长法制备了PDA/CdS材料,CdS以量子点和纳米颗粒（NPs）的形式均匀分散在PDA基体表面,且有较好的抗光腐蚀能力,在五次循环制氢反应后材料的结构和产氢活性无明显变化。多巴胺螯合Cd2+的饱和值为30.92 wt%±2.31 wt%,螯合Cd2+后自氧化速度加快,使PDA形貌由球状向纳米网络结构转变。PDA作为光热基质提高反应温度并将PDA/CdS的产氢效率较室温环境下提高了560%。（2）采用原位生长法制备PDA/MnxCd1-xS材料。多巴胺更易与Cd2+螯合,导致Mn2+在Cd2+中的最大掺杂量为9.84%±1.61%,硫化处理后只能实现有限掺杂,而且会降低MnxCd1-xS NPs的负载量。螯合离子后的PDA形貌呈现纳米网状结构,比表面积增大吸附能力增强,同时PDA的吸附能力还随温度升高而增强,这导致材料光催化降解的特征不明显。此外PDA具有捕获光催化反应中的活性粒子的能力,结合吸附作用的影响使材料的光催化降解反应对牺牲剂不敏感。（3）采用水热合成法,在PDA基体表面螯合Cd2+并沉积CdS NPs。提高了CdS的负载量和粒径,在180℃水热条件下出现了闪锌矿结构CdS晶体中混合着纤锌矿结构CdS。研究不同水热温度下合成的材料的光催化降解和吸附行为,了解到PDA的吸附作用源自其表面官能团对染料的化学吸附。牺牲剂测试结果显示,PDA负载的催化剂表现出不同与纯CdS的牺牲剂降解行为,说明PDA能够捕获活性粒子。在材料的光腐蚀测试中,进一步发现PDA主要捕获的活性粒子是电子。本文通过多巴胺螯合金属离子的方式,可以合成出均匀分布、性能稳定的硫化物半导体颗粒。PDA的光热作用和吸附作用能提高光催化剂的催化活性,电子迁移能力有利于电子和空穴的分离。