黄药及其衍生物是硫化矿和氧化矿浮选中应用最广泛的捕收剂,为防止环境污染,利用光催化氧化技术进行降解。二氧化钛（TiO2）作为最常见的光催化剂具有价格便宜、安全无毒和高化学稳定性等优点,在环境治理领域被广泛研究,然而光生电子-空穴对（e--h+）的快速复合严重限制了TiO2的广泛应用。在许多研究中,二硫化钼（MoS2）纳米片具有较大的比表面积和丰富的活性位点,作为增强TiO2光催化活性的有效载体而被广泛研究。在本研究中,采用溶胶-凝胶法在180℃下合成棕色TiO2（b-TiO2）光催化剂,并通过XRD、TEM、HRTEM等多种分析手段对合成材料进行表征。同时通过超声辅助电化学法将天然块状辉钼矿剥离制得MoS2纳米片,最后结合溶胶-凝胶技术在低温（180℃）下将b-TiO2纳米颗粒负载到MoS2纳米片上形成b-TiO2@MoS2异质结。采用SEM、TEM、HRTEM、XRD、XPS、UV-vis吸收光谱、Raman光谱、PL光谱和瞬态光密度电流分析等方法对样品的形貌、微观结构、表面元素价态和电荷分离性能等进行了研究。主要研究发现及结论如下:1.通过超声辅助电化学法将块状辉钼矿膨胀剥离制得MoS2纳米片,通过XRD、Raman、SEM、TEM和PL光谱等表征手段表明剥离前后辉钼矿晶体结构和有效组分未遭到破坏,同时光学性能得到较大提升。2.利用溶胶-凝胶法制备b-TiO2光催化剂,XRD、SEM、TEM和XPS等表征手段表明合成的b-TiO2是主要矿相为锐钛矿相的球形颗粒。0.3 g/L b-TiO2在可见光照射120 min后,对100 m L、50 mg/L丁基黄药溶液降解率为87.6%,对应的准一级动力学常数k为0.01176 min-1,其光催化性能明显高于商用TiO2（P25）,且p H基本不影响该降解过程。同时重复性试验表明b-TiO2光催化剂稳定性良好,在光催化降解丁基黄药过程中主要产生·O2-和h+两种自由基,反应中间产物有ROCSSO-,无有害的CS2产生。3.利用一步溶胶-凝胶法在180℃下制备b-TiO2@MoS2异质结,通过XRD、SEM、TEM、Raman、PL光谱和瞬态光密度电流分析等方法表明b-TiO2颗粒成功负载到MoS2纳米片上且1 wt.%b-TiO2@MoS2具有最优的载流子迁移效率。当催化剂投加量为0.3 g/L、丁基黄药初始浓度为50 mg/L时,1 wt.%b-TiO2@MoS2异质结的光催化效率为94.80%,准一级动力学常数k为0.01764 min-1,该降解过程基本不受p H影响。同时重复性试验表明b-TiO2@MoS2异质结具有较好的稳定性,h+是降解过程中的主要自由基,ROCSSO-是反应中间产物,无有害的CS2产生。综上结果表明,与b-TiO2相比,b-TiO2@MoS2异质结增强了可见光吸收范围、增加了活性位点、提高了光生载流子的分离和转移效率。