钛酸锶是一种具有钙钛矿结构的新型功能材料。它具有良好的理化性质、稳定性和适宜的禁带宽度，在降解染料和光解水时显示出其优异的光催化性能。钛酸锶极具开发研究价值，在光催化材料领域有着广阔的应用前景。本文以钛酸四正丁酯和硝酸锶为主要原料，采用溶胶-凝胶法合成了钛酸锶粉末。对不同锶钛摩尔比和煅烧温度进行考察，确定最佳制备条件。在此基础上对钛酸锶进行改性研究，制备出多孔钛酸锶和掺杂型钛酸锶。研究不同模板剂和PEG4000添加量对多孔钛酸锶活性的影响，以及金属掺杂量和不同金属掺杂对催化剂的影响，确定多孔钛酸锶和掺杂型钛酸锶的最佳制备条件；通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、比表面积（BET）、X射线光电子能谱（XPS）以及傅里叶变换红外光谱法（FT-IR）对所制备的部分样品性质和结构进行表征；用制备出的钛酸锶和改性所得到的催化剂降解甲基橙，考察他们的光催化性能。研究表明：1）煅烧温度和不同锶钛摩尔比都是合成钛酸锶的重要因素。当Sr：Ti=1:1，样品在800℃下煅烧3h时，通过各种表征分析，可以得到粒度均匀，形貌良好，结晶度高的钛酸锶样品，并且具有较好的光催化性能。2）多孔钛酸锶与未加模板剂制得的钛酸锶相比，颗粒粒径变小，具有更大的比表面积和更高的结晶度。模板剂种类和添加量对提高钛酸锶光催化活性都有很大的影响。添加PEG4000制得的多孔钛酸锶光催化性能最优。当PEG4000的添加量为1.5g时，多孔钛酸锶表现出优异的光催化活性，大大提高了钛酸锶对甲基橙的降解率。3）制备的稀土金属掺杂钛酸锶中，La掺杂的钛酸锶光催化性能最优。通过表征分析指出La取代部分锶进入到晶胞中。La掺杂的钛酸锶比表面积显著增加，晶粒变小，表面也更加粗糙，有利于光催化活性的提高。所以选取适当的元素进行适量的掺杂能提高催化剂的光催化活性。