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以全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate,PFOS)和全氟辛酸(Perfluorooctanoic Acid,PFOA)为代表的全氟化合物污染现状日益严峻。由于全氟化合物具有较强的生物毒性,因此水体中PFOS和PFOA的处理迫在眉睫。研究表明现阶段能有效去除水中高浓度PFOS的技术主要为吸附。考虑到经济效益和能耗问题,光催化技术是目前PFOA降解研究中较常用的一种技术。已报道的吸附剂对PFOS和PFOA的吸附容量较低;而体相光催化剂因光生电子空穴对的复合率较高等原因限制了其在光催化处理中的应用。因此,开发出高活性的吸附剂和光催化剂是目前水中PFOS和PFOA处理技术的核心。本文针对以上问题,制备了聚苯胺纳米管、载铂氧化铟纳米棒和立方相/六方相氧化铟异相结纳米片材料,并分别用于水中PFOS和PFOA的吸附及光催化降解处理中。以苯胺为前驱体,樟脑磺酸作为软模板剂和有机酸,经化学聚合法制备了盐态聚苯胺纳米管(Polyaniline Emeraldine Salt Nanotubes,PASNTs),对其进行去质子化处理得到基态聚苯胺纳米管(Polyaniline Emeraldine Base Nanotubes,PABNTs)。PASNTs和PABNTs均具有规则的空心纳米管状结构。PASNTs和PABNTs对于PFOS和PFOA的吸附遵循准二级动力学模型,吸附反应约30小时达到平衡;吸附等温线符合Langmuir模型。PASNTs对PFOS和PFOA的最大吸附容量分别达到了1651mg/g和1100mg/g。疏水相互作用和静电吸引在吸附过程中起到了主要作用。由于静电吸引作用,PASNTs在低pH值下(<4.8)对PFOS的吸附活性较高。以有序介孔硅SBA-15为硬模板剂制备了氧化铟纳米棒。氧化铟纳米棒具有规则的棒状结构,直径约为10nm。利用光沉积法负载铂纳米颗粒得到了载铂氧化铟纳米棒。氧化铟纳米棒表面的铂颗粒拓宽了光催化剂的光吸收范围,增强了光吸收能力,促进了光生电子空穴对的分离。当焙烧温度为700℃、铂负载量为3%时,光催化剂具有最佳的光催化活性:1小时内对初始浓度200mg/L PFOA的降解率达到98%。在载铂氧化铟纳米棒光催化降解PFOA过程中,超氧自由基(O2·-)和空穴起主要作用。重复实验证实载铂量为3%、700℃焙烧的氧化铟纳米棒具有较高的光催化稳定性。利用石墨相氮化碳纳米片(Graphitic Carbon Nitride Nanosheets,CNS)为模板,成功制备了InOx(OH)y二维纳米片材料。通过对InOx(OH)y二维纳米片材料进行快速热处理得到氧化铟纳米片(Indium Oxide Nanosheets,IONS)。IONS具有二维纳米片结构,厚度大约为12-15 nm。IONS-15和IONS-20具有六方相/立方相氧化铟异相结结构。氧化铟异相结纳米片光催化降解PFOA的活性优于单一的立方相和六方相氧化铟纳米片,IONS-15的光催化活性最高,60分钟内对初始浓度200mg/L PFOA的降解率达到94%;180分钟内的矿化率达到91%。结合降解产物分析发现PFOA在IONS-15上的降解主要是脱去-CF2-的循环过程。重复实验结果表明氧化铟异相结纳米片具有较高的光催化稳定性。