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针对纳米TiO2量子化效率低和回收难问题，通过对TiO2三元表面修饰和磁性Fe3O4耦合的协同作用，开发了具有磁回收功能的高性能B，F，P-TiO2/Fe3O4纳米光催化剂，为利用光催化技术在废水处理中应用提供新材料，为进一步开发磁载高性能光催化新材料提供了新策略。 首先，利用微波水热技术，以TiCl4为钛源，H3BO3为硼源，NH4F为氟源，H3PO4为磷源，成功制备了在模拟太阳光照射下具有高光活性的B，F，P-TiO2纳米复合光催化剂。通过正交设计实验确定了B，F，P-TiO2纳米光催化剂的制备工艺:B掺杂量为1wt％、F掺杂量为2.5wt％、P掺杂量为1wt％。采用XRD、TEM、BET、XPS、FT-IR、DRS、SPS、PL、FL等表征手段对B，F，P-TiO2纳米光催化剂进行系统表征，探究B，F,P表面修饰对TiO2的表面结构及性能的影响。BET分析证实P表面修饰对改善TiO2表面织构特性发挥重要作用，有利于增加反应活性点位和缩短载流子的扩散长度;相反地，B和F表面修饰导致TiO2比表面积减小;因此，B，F,P-TiO2比TiO2具有更大的比表面积主要归因于掺杂晶格界面上磷酸基团。PL分析表明B，F或P单掺杂可以抑制光生载流子复合，而B，F,P三元表面修饰进一步增强这种抑制作用，证实B，F,P三元表面修饰TiO2对抑制载流子复合产生协同作用。F表面修饰TiO2产生的SPS信号强度最高，F掺杂对光生电子-空穴分离起重要作用，这是由于掺杂的F元素电负性较强。B，F和P三元表面修饰进一步增加了SPS响应，表明三元表面修饰产生了协同作用。 基于B，F,P三元掺杂和Fe3O4耦合的协同作用，将B，F，P-TiO2纳米粒与Fe3O4纳米叶按一定比例共混，经研磨和煅烧，制备出具有磁回收功能的B，F，P-TiO2/Fe3O4纳米光催化剂。通过光致发光光谱(PL)、表面光电压谱(SPS)和电化学阻抗谱(EIS)等表征手段证实B，F,P三元掺杂和Fe3O4耦合的协同作用促进TiO2光生载流子分离。B，F，P-TiO2/Fe3O4表现出典型的超顺磁行为，足以实现磁回收的目的。同时，光生载流子分离效率优于光吸收能力、相结构、表面羟基和表面结构等因素，在提高光催化活性方面发挥重要作用。B，F,P单掺杂促进光生载流子的分离，是由于极性表面终端导致TiO2晶格内建电场的形成，因为掺杂的B，F,P比Ti电负性更大。B，F,P三元掺杂可以进一步促进光生电荷的分离，归于不同晶格表面微区域的协同作用。·OH自由基被证实是光催化过程的主要活性物种，发现表面羟基的含量跟产生的羟基自由基数量没有正相关性。在模拟太阳光照射下，B，F，P-TiO2/Fe3O4光催化活性相当于商业P25TiO2，其反应速率Kapp=1.1×10-2min-1。因此，B，F，P-TiO2/Fe3O4具有优良的光催化活性归因于三元掺杂和Fe3O4耦合协同促进了光生电荷分离。