本文在密闭不锈钢反应器内考察了TiO2/BixTiyOz负载TiO2光催化降解气相苯的性能，确定了该系列光催化剂的最佳负载量，并应用X射线衍射，紫外－可见漫反射光谱以及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征。结果表明: 用Bi12TiO20，Bi2Ti2O7，Bi4Ti3O12作为TiO2的载体，在很大程度上提高了催化剂的活性，2.0wt％负载量最佳；其中，TiO2/Bi12TiO20的光催化活性最高，苯最高转化率是纯TiO2的2倍，催化剂的使用寿命也延长了1倍。TiO2在载体表面呈高度分散状态；同纯TiO2相比，三种光催化剂的光谱有明显的红移现象，且红移的程度按TiO2/Bi12TiO20>TiO2/Bi4Ti3O12>TiO2/Bi2Ti2O7排列，负载型催化剂的Ti(2p)结合能都向低能端偏移。同时对BixTiyOz在光催化反应中的作用进行了初步探讨。