印染废水由于其自身水质变化大、污染物成分复杂、有机物含量高、色度高等问题,使其成为较难处理的一类废水。光催化氧化技术由于其高效、彻底、稳定等优点而成为目前研究应用较多的一项高级氧化技术,对印染废水具有较好的处理效果。在光催化氧化技术应用中,光催化剂的选择对催化性能及最终的效果具有至关重要的作用。其中半导体TiO₂具有良好的催化活性和抗光腐蚀性,而且价廉易得,性能稳定,无毒无害,是目前公认的最佳光催化剂。但是二氧化钛有一个限制其光催化效率的重要缺点,即电子空穴对的高复合率。通过复合或者掺杂一些半导体或者金属元素或者化合物可显著提高TiO₂的量子效率,改善其催化性能。复合化合物或者掺杂金属元素的改性TiO₂的目标催化剂具有很多种,传统的筛选方法一次次的的选择、实验、再选择、再实验无疑浪费了大量的时间和资源。而近期出现的高通量筛选方法可通过一次实验同时检测大量的目标样本,极大的缩短了筛选的成本和时间。可极大提高目标催化剂的筛选效率及新型催化剂的开发利用。确定最佳改性TiO₂催化剂,显著提高改性TiO₂的催化性能,对光催化氧化技术向着高效、可见光、低成本方向发展具有重要意义。本实验采用基于荧光成像的高通量检测方法应用于对金属硒化物修饰TiO₂催化剂性能的研究,从大量样品催化剂中筛选降解曙红的高活性的改性催化材料TiO₂。并通过宏观试验对筛选出来的催化剂进行了催化性能的验证,结果表明利用该方法筛选出来的催化材料与其实际光催化性能是一致的。分别通过扫描电子显微镜SEM和X射线能谱仪EDS对催化剂结构形貌和成分进行分析。本实验的主要内容及结论如下：（1）具有无数独立反应单元格反应芯片的制备。独立反应单元格的制备是保证光催化反应独立性的关键。本实验采用光蚀刻的方法利用光敏胶掩膜显影曝光焙烧等步骤在载玻片上实现500*500um疏水性网格线和亲水性反应单元。（2）金属催化剂库的设计及打印。金属催化剂库的设计是提供每个反应单元格催化剂成分分析的依据。金属催化剂库的成功打印,是每个反应单元不同催化剂光催化降解反应的基础。本实验采用化学喷墨打印的方法通过控制六种金属离子Ni、Cu、Cd、Ce、In、Y的打印量实现反应单元内部不同的TiO₂掺杂金属组配。（3）高通量光催化反应的顺利进行。本实验通过二维密闭反应器的搭建,及超声喷雾法将反应溶液均匀雾化稳定在微小反应单元内部,实现了高通量样品微量、高效的特点,保证了不同反应单元格的催化剂在外在光源刺激下顺利进行光催化降解反应。（4）高通量检测体系筛选活性反应单元格,确定活性催化剂组成。本实验采用基于荧光成像的光密度检测法,对反应前后催化剂反应单元进行分析统计,从1405个金属硒化物配比掺杂TiO₂中快速得到了19个活性较高的硒化物最佳掺杂比例。并通过宏观实验对其中三组活性最高的催化剂(Ni_0.37Cu_0.04Cd_0.28Ce_0.05In_0.15Y_0.11)Sex/TiO₂, (Ni_0.33Cu_0.33Cd_0.01Ce_0.25In_0.00Y_0.08Sex/TiO₂, (Ni_0.02Cu_0.01Cd_0.02Ce_0.48In_0.39Y_0.08Sex/TiO₂进行了验证,证明了该高通量筛选方法的准确性。