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TiO2光催化剂具有无毒、廉价、稳定和高催化活性的特点，使其成为最有前景的光催化材料。但是TiO2本身也存在一定的局限性，例如光量子效率低、选择性弱、能带间隙较高等。因此对TiO2进行改性成为研究的重点。本文主要研究了TiO2的合成、TiO2的无机改性、TiO2的有机改性和TiO2的表面分子印迹改性。研究了在不同的温度和时间下通过溶剂热法合成TiO2。实验结果表明在150℃下反应48h合成了比较光滑的球形锐钛矿TiO2。并对其进行了吸附和光催化实验，吸附实验结果表明TiO2的吸附符合拟二级动力学模型，光催化实验结果表明在150℃下反应24h合成的TiO2的光催化效果最好，降解率为66.76%。研究了用溶剂热法进行单掺杂和共掺杂TiO2。结果表明S-TiO2（S掺杂TiO2）中可能形成O-S-O-Ti-O晶格形式，N-S-TiO2（N＆S共掺杂TiO2）可能形成S-Ti-N-O的晶格形式。光催化实验结果表明N-S-TiO2降解水杨酸的效率为76.25%，光催化效果比纯TiO2的要好。光催化降解动力学实验表明TiO2的降解符合一级动力学模型。研究了用聚吡咯修饰TiO2（PPy-TiO2）。实验结果表明试验成功合成了表面鳞状的空心管状结构PPy-TiO2的导电聚合物。对PPy-TiO2进行了光催化实验和吸附动力学实验，光催化实验结果表明PPy-TiO2（5℃）降解水杨酸的效率为48.6%，并且符合二级动力学模型。这表明导电聚合物修饰TiO2降低了光催化效果。吸附实验表明PPy-TiO2（5℃）符合Langmuir的等温吸附模型，并且吸附动力学符合一级动力学模型。研究了不同功能单体的表面分子印迹聚合物（MIP）和非印迹聚合物（NIP）光催化剂。不同功能单体甲基丙烯酸（MA），丙稀酰胺（AM）和丙氨酸（AN）合成的分子印迹光催化活性不同，以甲基苯烯酸为单体合成的分子印迹光催化剂的催化活性更高；降解相同的目标反应物时，分子印迹光催化剂比非印迹光催化剂的光催化活性高；降解不同目标反应物时，MIP-MA-PPy-TiO2降解模板分子的光催化活性更好。光催化实验结果表明MIP-MA-PPy-TiO2降解水杨酸的效率为66.24%，并且符合二级动力学模型。吸附实验表明MIP-MA-PPy-TiO2符合Langmuir的等温吸附模型，且吸附动力学符合二级动力学模型。