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我国是抗生素使用大国,在医药行业中发挥了巨大的作用,但是未被吸收和利用的抗生素会排放至环境中,通过各种途径迁移转化至人体,对人身体健康产生影响,如何降解环境中残留的抗生素已成为当前研究的热点。在当前绿色环保的发展理念下,TiO2光催化比其他处理方法更稳定且效率高,它可将水中的有机污染物降解为CO2和H2O2,避免二次污染。但TiO2存在着对紫外光利用不充分、催化活性不强等缺点,这些缺点使得TiO2在污水处理中无法被广泛使用,如何提高TiO2对紫外光的利用率及光催化活性已成为当前主要研究方向。本实验以钛酸四丁酯、九水硝酸铁为主要原料,通过水热法制备纯TiO2、化学浴法制备不同Fe2O3配比的TiO2-Fe2O3复合材料,以土霉素、四环素为目标降解污染物,研究了Fe2O3与TiO2配比、反应体系、催化剂投加量、pH、回收利用次数等因素对土霉素、四环素降解率的影响,使用XRD、BET、XPS、TEM等技术手段对复合材料进行表征分析。各项表征结果表明,Fe2O3成功与TiO2复合,使催化剂晶体尺寸减小、比表面积增大,有效提高了TiO2的光催化活性。相较于纯TiO2,复合光催化剂还可利用更低能量强度的紫外光,提高了其对紫外光的利用率。复合催化剂降解土霉素实验表明,在pH=7、微量H2O2（体积V=1ml,浓度C=4mmol/L）体系下,10分钟内TiO2-5%Fe2O3复合催化剂对土霉素降解率可达90.01%,较纯TiO2的降解能力提升了30.92%;复合催化剂经回收重复利用2次,反应40分钟后土霉素降解率仍可达86.06%。复合催化剂降解四环素实验表明,在pH=7、微量H2O2（体积V=1ml,浓度C=4mmol/L）体系下,15分钟内TiO2-5%Fe2O3复合催化剂对四环素降解率可达80.11%,较纯TiO2的降解能力提升了16.07%;复合催化剂经回收重复利用2次,反应70分钟后四环素降解率仍可达80.01%。活性物种淬灭实验表明,复合催化剂降解土霉素、四环素实验符合二级反应动力学规律,在反应中起氧化作用的活性物为·OH和空穴,Fe3+能捕获TiO2吸收紫外光后产生的电子,Fe3+还原成Fe2+,还原后Fe2+与H2O2反应再次氧化为Fe3+,实现Fe3+与Fe2+互相转换,从而加快了电子在TiO2上的传导速率,使·OH与空穴快速生成,提高了光催化速率。