光催化氧化可利用太阳光加速氧化还原反应的进行,寻求光催化活性高的催化剂至关重要,因此,暴露（001）高活性的的锐钛矿相TiO₂的研究与日俱增。然而,Ti02快速的电子/空穴复合和太阳光利用率低的缺点,却没有从根本上得以解决,急需对Ti02改性来克服这一障碍。因此,将暴露（001）晶面的TiO₂与CuO和石墨烯结合,合成新的三元复合光催化剂,有效地降低Ti02的电子-空穴复合机率,并且扩大可吸收光的波长范围,并将其应用于实际的工业废水处理中是很有必要的。这里,通过一种简易的溶剂热法制得一种新的可见光催化剂GR-CuO/TiO₂,并应用X衍射,SEM,TEM,UV-vis和PL对石墨烯/CuO/TiO₂的复合物的形貌,结构性质,以及光催化活性进行表征,证实所合成的样品均为（001）面锐钛矿二氧化钛,且可见光响应范围扩大,二氧化钛电子与空穴的复合机率也得以降低,另外,通过降解亚甲基蓝的实验来对比GR-CuO/TiO₂,CuO/TiO₂,TiO₂和P25的光催化活性,得出GR-CuO/TiO₂的光催化性是P25的10倍。为了使新的光催化剂实现其真正价值,将其应用于制药废水的处理中,得出最佳反应条件为:催化剂用量1g/L,废水的初始COD为670mg/L,pH为5.98,而且研究发现在汞灯下照射1h后,在氙灯下照射2h,与汞灯连续照射下,光催化降解效果接近,可能是由于在汞灯照射下将难降解有机物分解为易降解有机物所导致,这对实际工业应用有所启示,晚上汞灯照射,白天可见光照射,充分利用资源。