近年来,随着污水排放量的不断増加,人们越来越重视水污染问题,特别是工业污水中的致病菌和有机染料已经成为人类健康的巨大威胁。光催化技术作为一种绿色和清洁方法在水资源净化领域中具有巨大的潜在应用前景。尽管诸多半导体材料已被用于光催化反应研究,但由于其自身存在高光生电子-空穴对复合率,可见光吸收能力差,难回收等缺陷限制了它们的广泛应用。为有效提高光催化剂的光催化活性,促进光催化技术在污水净化处理领域的实际应用前景,本论文制备3D宏观多孔石墨烯气凝胶为载体的复合光催化材料（Ag Br/g-C3N4氮掺杂石墨烯气凝胶、三维多孔Ag2S/Ag VO3石墨烯气凝胶）并将所制备光催化材料应用于甲基橙（MO）光催化降解/大肠杆菌和金黄色葡萄球菌（E.coli和S.aureus）的抑菌消毒研究,主要包括以下几个方面内容:（1）通过水热、冻干法制备具有3D结构Z型Ag Br/g-C3N4@NGA复合光催化剂。一系列表征结果表明,所获得的Ag Br/g-C3N4@NGA将Ag/Ag Br和g-C3N4的结构和功能优势协同整合到了具有优异导电性的3D宏观多孔氮掺杂石墨烯气凝胶（NGA）中。通过壳聚糖（CS）对Ag+锚定作用,实现Ag Br催化剂在NGA上的小粒径、高分散、原位负载,可有效促进光生载流子转移、有利于催化位点暴露以及提高循环利用效率。光催化降解及抑菌实验显示,在模拟可见光照射条件下,Ag/Ag Br/g-C3N4@NGA对甲基橙（MO）的降解率为96%（30 min）,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌也表现出良好的抑菌性能（60 min分别使约6 log E.coli和约1.2 log S.aureus失活）,5次循环实验后,光催化活性仍保持良好。（2）通过原位离子交换法制备新型Ag2S/Ag VO3@GAs复合光催化剂,一系列表征结果显示Ag2S和Ag VO3被均匀分散在具有3D多孔宏观结构的石墨烯气凝胶（GAs）中。通过壳聚糖（CS）的螯合作用及Ag VO3和Na2S之间的离子交换反应,实现了Ag2S在Ag VO3上原位生长,有效防止了Ag2S和Ag VO3在光催化反应中的结块/脱落,有效提高了复合光催化剂的催化活性和循环稳定性。得益于Ag2S/Ag VO3@GAs复合光催化剂的独特结构和功能的优势,在模拟可见光照射条件下,其对甲基橙（MO）展示出良好的光降解效率（40分钟内去除率为97%）对大肠杆菌显示出卓越的抑菌性能（36分钟内100%抑菌效率）。