随着工业的不断发展,环境污染日益严重,虽然近年国家提出了一系列的政策来保护水资源,水体污染治理有了积极的改善,但是水体污染问题依然严峻,面对当前的环境问题,如何开发高效、清洁、无二次污染的水处理技术是解决当前我国水污染面临问题的关键,传统的水污染处理技术包含有物理吸附和生物降解技术,但是这些技术已经不能满足当前的需要。相比于其他水处理技术,光催化技术的条件温和、能够彻底降解污染物的优点,有广泛的应用前景。常见的光催化剂一般为粉体材料,在水溶液中反应后无法回收重复利用,限制了其在实际水处理方面的应用,通过将光催化剂与三维材料负载,有较高的实际应用价值,一般可用于水处理的三维负载材料主要由硅土类、玻璃类、聚合物类与碳材料。但是真正应用光催化水处理的负载材料应该具有强透光性、纤维丝状或蜂窝形状、柔软、界面结合牢固等特性。常见的负载方法有原位负载、化学键接、物理静电吸附、物理包埋等,但是会面临脱附和光催化量子效率低等问题。本文主要围绕着柔性自支撑纳米纤维复合光催化剂的设计合成及其吸附-光催化的研究。通过调变光催化材料纳米粒子尺寸增加其比表面能,并将纳米粒子进一步修饰在柔性纤维上,考察复合材料对染料的去除效果。同时,通过静电纺丝制备多孔纤维,考察纤维的形貌、孔结构及组成对双酚A（BPA）的吸附和降解效果。我们主要开展了以下几部分工作:（1）负载纳米TiO₂自支撑柔性纤维的界面调控及光催化性能研究比较了纳米TiO₂在不同柔性纤维上的负载方式,考察了TiO₂光催化剂的尺寸及柔性纤维的材质对负载效果的影响。利用电子扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）等技术表征了催化剂与载体结合方式。通过Rh B循环降解实验测试了催化剂与柔性纤维载体的稳定性和活性。实验发现,超小尺寸的单分散TiO₂纳米晶光催化剂（小于5 nm）由于其表面能较大,能够与柔性载体更稳定的结合。（2）利用静电纺丝技术及非溶剂相分离原理制备多孔纤维超小尺寸的单分散TiO₂纳米晶对有机染料有很好的效果,但是对酚类等难降解有机污染物效果不是很好。利用静电纺丝技术人工模拟天然纤维棉,通过非溶剂相分离原理,调节纤维膜的亲水性和孔隙率制备了多孔纤维。该材料对低浓度酚类难降解有机污染物双酚A（5 ppm）有较高的吸附效果（3）静电纺丝制备Fe₃O₄/g-C₃N₄/TiO₂纳米纤维可见光催化降解双酚A（BPA）在静电纺丝聚合物溶液中引入Fe₃O₄/g-C₃N₄/TiO₂,制备出一维复合纤维实现对10 ppm的双酚A（BPA）的降解。通过g-C₃N₄与TiO₂半导体的复合提高了复合纤维的可见光吸收。Fe₃O₄（Eg=0.1 e V）可与g-C₃N₄/TiO₂复合进一步形成三元异质结,有效提高复合纤维的可见光催化性能。Fe₃O₄/g-C₃N₄/TiO₂纳米纤维在可见光下催化降解双酚A（BPA）效果可达到90%。通过XRD等表征进一步证明了复合纤维中的TiO₂均为锐钛矿相;通过SEM、TEM看到g-C₃N₄处于TiO₂复合纤维表面呈纳米颗粒形貌;通过XPS光谱分析证明了Fe₃O₄/g-C₃N₄/TiO₂之间元素存在电子流动形成异质结。