近年来,随着工业化水平不断的加深,环境污染问题已经变得越来越严峻。这些环境问题包括大气污染、水污染和固废污染等。其中大气污染已经上升为最近几年研究的重点,而挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）已然成为大气污染的重要污染物。现阶段VOCs给生态环境甚至人类健康带来了严重的威胁。我国近年来也首次将VOCs纳入了监管范围,这给VOCs治理技术的研发和推广带来了新的机遇。在众多治理技术中,催化氧化技术可以将VOCs最终矿化为CO₂和水,达到高效去除VOCs的目的。新兴光催化氧化技术是利用太阳光作为能量,通过光催化剂将光能转换为化学能从而将VOCs分解为CO₂和水,是解决环境问题的重要手段之一,也是催化氧化技术中最有前景的技术手段之一。对于光催化反应来说核心是光催化剂的选择,而在众多光催化剂中,g-C₃N₄QDs具有出色的光吸收性能,因此可以在光（电）催化反应中用作光敏剂。此外g-C₃N₄QDs特有的光致发光（PL）和上转换光致发光（UCPL）的性质使它们可以用作光催化中的光谱转换器,尤其是UCPL行为可以利用更长波长的近红外（NIR）光。g-C₃N₄QDs不仅是由地球上较丰富的元素碳、氮所组成,而且还具有良好的生物相容性以及特殊的量子效应,因此本论文选取具有优异光学性质的gC₃N₄QDs作为研究对象,通过对于其合成、性质以及应用进行系统的总结,为进一步研究提供了理论基础。然后将g-C₃N₄QDs和宽带隙的P25（金红石和锐钛矿相混合的二氧化钛,尺寸在25纳米左右）进行复合,实现P25的可见光吸收的改善以及光催化性能的提高,最后利用自行设计的实验室气固相光催化降解VOCs的评价系统,对制备的催化剂的光催化性能进行评价。本论文的具体内容如下:本实验为了更好的模拟VOCs的实际情况,设计了一套实验室气固相光催化降解VOCs的评价系统,首先通过空白实验验证了系统的稳定性,再通过已知的催化剂对系统的实用性进行了评估。本系统不仅可以提供不同浓度的VOCs、氧气以及不同湿度的混合气体,还可调控反应温度进行影响评价实验。综上结果表明:通过自行搭建的本系统具有良好的稳定性以及实用性。为了更好的了解g-C₃N₄QDs的相关特性,本论文总结了有关g-C₃N₄QDs的各种制备方法、优异的光学性质以及在光催化领域的各个应用,为后续实验提供了理论基础保障。通过以尿素为氮源,以柠檬酸钠为碳源,利用低温固相法制备g-C₃N₄QDs,再利用水热法进行g-C₃N₄QDs/P25复合物的合成,此外通过设置不同比例以合成具有不同gC₃N₄QDs含量的g-C₃N₄QDs/P25复合物并进行光催化性能测试。吸附-光催化降解苯乙烯的实验表明,g-C₃N₄QDs/P25表现出更高的可见光光催化性能,这主要是由于gC₃N₄QDs作为光敏剂可以将P25的吸收光谱延伸到可见光的区域,提高了P25在可见光区域的光响应。