本论文是以降解有机染料废水和吸附重金属离子解决水污染问题为目的，以可见光催化剂CuS、CuO以及P(MMA-AM-MAH)三元共聚多孔Cu2+印迹微球为研究对象，围绕着催化剂CuS、CuO的合成、多孔微球及Cu2+印迹的合成、各类表征及其应用性能展开了深入的研究，其中工作的重心集中于形貌的控制及其净化污水性能方面。首先是利用光化学合成法在气-液界面合成了CuS纳米片，并对CuS的微结构、组成和其对罗丹明B的降解进行了探讨;在此基础上，以P(MMA-AM-MAH)三元共聚微球为模板，形成多孔的CuS薄膜并探究了其可见光催化性能;再者是运用恒温水浴的方法，在气-液界面合成出具有较好可见光光催化性能的纳米CuO样品，最后是在P(MMA-MAH-AM)聚合微球的基础上使用正庚烷作为致孔剂，在通过铸型技术对Cu2+进行印迹，最后制备得Cu2+印迹多孔聚合物微球，并对微球进行了多方面的探讨。主要工作和取得的主要实验结果可分为如下几个部分:　　(1)用CuSO4·5H2O提供Cu2+，用Na2S2O3·5H2O提供S2-，利用光化学合成的方法，在气-液界面制备了微观结构为纳米片的CuS薄膜，并采用X射线多晶粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱、紫外-可见分光光度计等物理化学方法对合成的催化剂进行表征分析，制备的样品为六角晶系的纳米片CuS，还含有微量的S单质，并且随着合成阶段光照时间的加长，样品的结晶度改善;紫外光照24h合成的样品纳米片的厚度为12-16 nm，长度为80-180 nm，纳米片状结构首先是前驱体反应溶液在紫外灯光照下生成大量的纳米晶核，接着晶核长大成纳米颗粒，纳米颗粒发生异向生长成纳米片;样品对可见光有很好的吸收，其带隙能Eg约为1.815 eV;合成的样品在可见光照和辅助剂H2O2下对多种染料具有很好催化降解效果，催化剂用量约在27mg时催化活性最好，辅助剂H2O2是很好的电子俘获剂，在本催化体系中不可或缺的作用，用量越多催化活性越好，但有一个极限值，催化降解时温度越高，催化活性越好;另外，CuS纳米片具有很好的重复利用催化性能，因而其具有很大的应用潜能;最后，我们还探讨了催化降解染料机理，得出样品中其催化作用的是六角晶系的纳米片CuS，S单质在催化过程中被氧化最后生成SO42-，催化体系中主要的活性氧化态是·OH、·O2H和hVB+。　　(2)以P(MMA-AM-MAH)单分子层微球为模板，利用光化学合成的方法在气-液界面合成了有序多孔CuS薄膜。通过XRD、SEM等表征了其物理化学性质，该薄膜是由一个接一个的半球孔组成，而半球是由CuS颗粒聚集而成的，其孔的直径在0.5-1.0u m之间，主要由模板微球直径决定。此外，从光催化测试可以看出，制备的这种多孔薄膜具有很好的可见光催化活性，具有利用太阳能可见光净化环境污水的应用前景。　　(3)利用硫酸铜溶液和氨水混合后于恒温水浴中反应1h后制备出了不同形貌的纳米CuO。并探究了反应温度、双氧水用量、反应界面等因素对CuO样品降解罗丹明B速率的影响。通过XRD可知其不同温度下制备饿样品其纯度不同，通过SEM可知温度也对其形貌有所影响。90℃下制备的样品，纯度较高，光催化性能较好，而70℃和80℃下制备的样品光催化性能相对差一些。H2O2在光催化体系中起辅助催化作用，其用量越多，对罗丹明溶液的降解效果越好。在少量H2O2存在的情况下，罗丹明B能很快降解，则说明制备的CuO光催化效果好。通过XRD可知溶液内部与气-液界面的生成的样品差别，溶液内部即底层收集的样品含更多的CuO成分，并且其光催化性能更好。　　(4)在制备P(MMA-MAH-AM)聚合微球的基础上使用正庚烷作为致孔剂，在通过铸型技术对Cu2+进行印迹，最后制备得多孔Cu+印迹共聚微球，通过红外谱图分析得微球表面的基团与所用单体主要基团一致，包括环状酸酐（以及部分酸酐水解得到的羧基）、酯键、酰胺基。通过DSC测定，交联前的多孔微球只有一个玻璃化转变温度，可知该原始微球为三元共聚物;经过交联的作用，微球包含两个部分，分别是相转变温度较低的球核部分和存在交联键和孔结构的外层。样品均呈现微米级规则球状，而且球与球之间没有团聚，均匀度较高。多孔Cu2+印迹共聚微球平均粒径为1.89μm，一致性因子达0.188。测得的Cu+印迹多孔微球对Cu2+的平衡吸附量为20.9mg/g，用不具备孔结构、相同单体制备的共聚Cu2+印迹微球作吸附性能作对比，其吸附性能只为多孔微球的1/5至1/4。