众所周知，纳米TiO₂因光催化氧化还原能力强、价廉、无毒和物理化学性质稳定等优点备受人们关注。但在实际使用中，纳米级TiO₂粉末虽具有较高的降解效率，但存在粉末分离回收困难且易失活等问题，限制了其实际应用。制备负载型纳米TiO₂光催化剂，利用吸附剂的大比表面积、强吸附性能和催化剂载体功能，既可以解决催化剂分离回收的难题，还可以克服催化剂颗粒易团聚和稳定性差的缺点。通过一定方法使吸附剂与TiO₂复合，提高目标污染物与光催化剂TiO₂的接触频率，可以在载体-TiO₂复合物表面产生一个底物富集环境，以提高对污染物的去除效率。本文在查阅大量文献的基础上，以ZSM-5分子筛及MCM-41直孔道纳米小球为吸附剂，通过醇热法将纳米级TiO₂催化剂负载于吸附剂上，研究了吸附剂类型、TiO₂负载量、表面基团对样品吸附、光催化性能的影响，分析了复合材料的结构与其性能之间的构效关系。本论文主要开展了以下几部分工作：（1） ZSM-5-TiO₂协同吸附-光催化去除空气中甲苯污染物的研究通过溶剂热制备纳米晶TiO₂，再通过浸渍法将其负载于ZSM-5，获得ZSM-5-TiO₂复合材料。考察了多种因素对吸附和光催化性能的影响，发现控制TiO₂负载量及改变ZSM-5样品的硅铝比可显著改善HI疏水因子，提高对有机污染物的吸附能力和光催化降解效率，实现吸附和光催化协同净化空气。结合FESEM，TEM，XRD，XPS等表征手段，对吸附及光催化的构效关系和协同效应进行了初步探索。实验结果表明，综合考虑吸附和降解性能，TiO₂负载量为20%和SiO₂/Al2O3比为500的ZT500-20能较好地实现对甲苯的快速吸附和持续降解，具有潜在应用价值。（2） MCM-41@TiO₂纳米复合材料的制备及其吸附-光催化性能研究先通过表面活性剂辅助共缩聚的方法制备新型直孔道MCM-41纳米小球吸附材料，再利用原位醇热法成功制备了MCM-41@TiO₂吸附-光催化纳米复合材料。借助FESEM，TEM，BET，XRD，XPS等手段表明原位醇热技术合成的MCM-41@TiO₂纳米复合材料具有均匀的类核壳结构、尺寸均一、较大的比表面积、较高结晶度、完好的介孔结构及较佳的热稳定性。同时，TiO₂纳米颗粒在MCM-41表面分散均匀，结晶度高，颗粒尺寸小且均一且与MCM-41结合牢固。再辅以IGA分析证实合成的具备对有机污染物（如甲苯）的吸附能力。基于MCM-41@TiO₂纳米复合材料的特点，实现在365nm紫外光激发下对有机废水对氯苯酚（4-CP）有效的吸附降解性能；同时实现全波段光照下对甲苯气体的较高去除效率。（3） F修饰MCM-41@TiO₂纳米复合材料的制备及其吸附-光催化性能研究先通过表面活性剂辅助共缩聚的方法制备新型直孔道MCM-41纳米小球吸附材料，然后选用三乙氧基氟硅烷（TEFS）为硅源，通过后嫁接的方式在MCM-41表面引入F原子。再利用原位醇热法成功制备了F修饰的MCM-41@TiO₂吸附-光催化纳米复合材料。借助TEM，BET，XRD，XPS等手段表明制备的F修饰的MCM-41@TiO₂纳米复合材料具有均匀的类核壳结构、尺寸均一、较大的比表面积、较高结晶度、完好的介孔结构及较佳的热稳定性。同时，TiO₂纳米颗粒在MCM-41表面分散均匀，结晶度高，颗粒尺寸小且均一且与MCM-41结合牢固。再辅以IGA分析证实合成的具备一定的疏水性能。实验表明，该材料可以实现对有机污染物的快速富集和持续降解，具有广泛的应用前景。