:本文重点研究了一种利用溶胶凝胶法以ZrOCl₂·8H₂O和钛酸四丁酯[Ti（OC4H9）4]作为原材料制备的新型异质结光催化剂ZrTi₂O₆/TiO₂,它的结构和光活性性质通过XRD,HR-TEM,和UV–Vis DRS来表征分析。其光催化活性评价通过还原Cr₂O₇^2-和光氧化甲基橙（MO）并利用荧光光谱检测紫外光照后的催化剂表面产生的羟基自由基（·OH）。结果表明ZrTi₂O₆/TiO₂（Zr/Ti摩尔比为1:1,煅烧温度600°C 2h）比纯TiO₂和其它条件制备的催化剂样品的催化活性要高。ZrTi₂O₆和TiO₂之间的异质结也被HR-TEM所证实,同时也讨论了光催化活性增加的机理。接着利用二氧化钛粉末作为光催化剂,在氮气保护和空穴消除剂存在下,经过证实在紫外光照下和可见光照下的染料存在系统下,硝基苯和硝基芳香化合物能被二氧化钛光催化剂催化还原成相应的胺类芳香化合物;紫外光下,作为同时参与反应的醇类化合物像甲醇、乙醇等被氧化成小分子水,而可见光下,底物醇能被激发态的染料敏化过的二氧化钛高选择性的氧化成相应醛类化合物,同时探讨了反应可能的机理。以此为依据通过理论计算进一步设计出通过共沉淀法利用硝酸铈和硫代乙酰胺为原料,制备的禁带宽度窄型光催化剂Ce₂S₃,该催化剂通过氧化醇和还原硝基苯来研究其在紫外和可见光下的光催化氧化和还原活性。催化活性的研究表明,在紫外光和可见光下,经过300°C煅烧温度下制备的Ce₂S₃氧化醇和还原硝基苯,达到了较高的苯胺产率,同时检测到相应醛的存在,光催化机理也进行了讨论。