近年来由致病菌引起的食品安全事件已引起人们的广泛关注,针对此类食品安全问题,众多研究学者探索出各种应对方法,其中半导体光催化杀菌得到众多研究学者青睐,这是一种新兴杀菌技术,它以太阳光为驱动力,是一种高效、广谱、持久、耐热、不易产生耐药性和无二次污染的绿色环保杀菌技术。单纯的半导体材料抗菌效果有限,光相应范围窄,限制其抗菌性能,对材料进行改性可显著拓宽光相应范围,本论文主要探讨采用贵金属沉积、半导体复合方法对材料进行改性,以拓展材料在可见光区吸收和提高光催化效率。以溶剂热法作为研究方法,以TiO₂和WO₃为主体材料分别合成具有不同特性的异质复合纳米材料,以大肠杆菌K12为实验菌株。实验选用Au、Ag纳米颗粒和PdO为改性材料对TiO₂和WO₃进行修饰。首先,Au颗粒在TiO₂表面能有效富集电子,增加TiO₂的表面等离子体效应,有利于电子空穴对的形成及提高可见光吸收,实验中合成了Au含量分别为0%、0.5%、1%、3%、5%的纳米异质复合材料,结果表明Au/Ti O₂复合材料除了在紫外光区有很强的光吸收,在可见光区（λ>400 nm）波长为550nm左右处也有较强的吸收峰,同时随着Au含量的增加,Au纳米颗粒发生团聚现象而引起SPR效应的降低,可见光吸收降低,0%、0.5%、1%、3%、5%Au/TiO₂异质复合材料在5h可见光照射后杀菌率分别为85.7%、44.2%、32.4%、52.7%和54.8%,1%Au/TiO₂的可见光吸收和对致病菌大肠杆菌的杀菌性能均比较优异,这种Au/TiO₂纳米颗粒的可见光光吸收能力是由贵金属Au修饰引起的表面等离子体共振（SPR）效应引起的。在Au/TiO₂纳米颗粒合成方法基础之上通过一步法分别合成了一系列具有SPR效应的Ag/AgCl/TiO₂复合材料和一种负载PdO纳米颗粒的零维WO₃颗粒与二维片状Na₂W₄O₁₃复合的异质光催化材料2-D PdO/WO₃/Na₂W₄O₁₃,结果证明这两种材料在可见光区大肠杆菌均具有优异的抗菌效果。Ag/AgCl/TiO₂等离子体光催化复合材料中10%Ag/AgCl/TiO₂光催化杀菌效果最好,可见光照射40min内107CFU/mL大肠杆菌可被全部杀灭;2-D PdO/WO₃/Na₂W₄O₁₃复合材料中PdO纳米颗粒作为光生电子捕获肼捕获电子,降低光生电子与空穴的复合,提高光催化效率,其中0.5%PdO负载的WO₃/Na₂W₄O₁₃材料抗菌效果最好,5h可见光催化后致死率为98.7%。实验证明通过改性能够显著增强材料光催化性能,并且均能够杀死食品致病菌大肠杆菌,抗菌性能优异,初步的研究结果发现其杀菌机制可能依赖于·OH。