铀是一种裂变元素，也是核能开发利用中的重要资源。然而，在铀的开采、冶炼、核燃料的使用和后处理等过程中，会产生大量含有铀的放射性废液。如不善加处理这些废液，则会造成核资源的浪费和放射性污染。因此，如何实现放射性废液中铀元素的有效分离富集具有重要的研究价值和现实意义。近年来，随着光催化技术的发展，为去除废水中的铀离子提供了新思路。其中，铋系结构的光催化剂因其在可见光范围内有明显的吸收而表现出了极大的应用前景，利用铋系材料来处理含铀放射性废水具有潜在应用价值。
　　本论文分别通过水热法和水热煅烧法制备出了Cu-Bi2WO6和Bi2O3/Bi2WO6两种复合光催化剂，通过扫描电镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)、X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)、红外光谱分析(FT-IR)、比表面积和孔径分布分析(BET)、Zeta电位分析、紫外可见漫反射吸收光谱分析(UV-vis)、电化学阻抗分析(EIS)和瞬态光电流响应分析(PEC)表征方法对复合光催化材料进行了表征分析，并将催化剂用于去除溶液中的U(VI)，研究其吸附性能和光催化活性的增强机制，具体研究内容如下：
　　(1)利用水热法制备出了Bi2WO6材料，并将Cu掺杂其中，制成Cu-Bi2WO6掺杂体系。利用各种表征方式从微观层面上分析材料的表面形貌、晶体构型、元素组成以及光学特性等性能。探究了Cu-Bi2WO6催化剂在不同条件下对溶液中U(VI)的吸附和光催化去除效果。研究表明：在溶液pH=5.5，固液比为0.4g/L，U(VI)始浓度为10mg/L时，10%-Cu-Bi2WO6材料在暗反应(40min)对U(VI)的去除率达85%，去除方式为吸附，动力学和等温吸附研究表明，吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，是自发吸热熵增反应。随后，在可见光照射下，并添加8%的甲醇时，U(VI)的去除率达到94%左右，去除方式为光催化还原，还原动力学研究表明，光催化反应符合一级动力学规律。同时第一性原理计算结果表明，Cu-Bi2WO6掺杂体系增大了可见光响应范围，进而提高了光催化活性。
　　(2)利用水热煅烧法制备出了不同Bi3+/WO42-比例的Bi2O3/Bi2WO6催化剂。对催化剂材料的性能进行了多种表征分析，并研究了不同条件对Bi2O3/Bi2WO6催化剂对溶液中的U(VI)的吸附和光催化还原效果的影响。研究表明：在溶液pH=5.5、固液比为0.6g/L，U(VI)初始浓度为10mg/L，Bi3+/WO42-=2.4∶1时，Bi2O3/Bi2WO6在暗反应(40min)对U(VI)的去除率为88%，去除方式主要为吸附，动力学和等温吸附研究表明，吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，是自发吸热熵增反应。随后，在可见光照射及添加6%甲醇的条件下，对溶液中U(VI)的去除率达到96%，去除方式主要为光催化还原，还原动力学研究表明，还原反应过程符合一级动力学规律。
　　(3)通过比较单一半导体催化剂和复合催化剂的表征分析和对溶液中U(VI)的去除效率，结果表明，复合催化剂比单一催化剂有着更窄的禁带宽度、更高的光电转换效率和更好的光吸收性能，对溶液中U(VI)无论是吸附还是光催化反应都表现出了更高的去除效率。