二氧化钛（TiO₂）具有催化活性高、化学性质稳定、成本低、无毒等优点而倍受人们的青睐，是当今被研究最多的光催化剂，其应用范围极其广泛，如污水处理、空气净化、灭菌消毒、皮革工业、化妆品等领域有着巨大的潜在应用价值。它不仅能使光能转化为化学能，而且能光催化氧化水体中和空气中的绝大多数有机污染物，包括染料、表面活性剂、农药及各种难生物降解的有毒有机污染物，降解最终产物为CO₂、H₂O和无机离子。TiO₂是一种宽禁带半导体，带隙能为3.2eV，相当于波长为387.5nm光子的能量，只有波长小于387.5nm的紫外光激发才会产生光催化效应，产生具有很强氧化和还原能力的空穴（h⁺）和电子（e^-），这些h⁺和e-与OH或H₂O结合会产生氧化性很强的·OH自由基，使许多化学反应发生。而太阳光中紫外光部分所占的能量只有2%-4%，因此通过表面修饰等方法改善TiO₂可见光催化活性成为了光催化领域一个研究热点，如金属或非金属离子掺杂。本文通过溶胶-凝胶法，按照不同的镀膜顺序制备了三种N-F-TiO₂膜催化剂，分别标记为N-F-TiO₂（1），N-F-TiO₂（2），N-F-TiO₂（3）；以酸性红B为目标降解物，对三种催化剂的光催化活性进行了比较；分别考察了催化剂的制备条件、可见光照射时间、可见光照射功率、溶液的初始浓度和溶液的酸碱度等因素对酸性红B溶液降解效果的影响。结果表明，对于浓度为10mg/L的酸性红B溶液，以N-F-TiO₂（3）膜为催化剂，当可见光照射18h时，酸性红B溶液的降解效果最好，降解率为100%；N-F-TiO₂（2）膜催化剂的降解率为88.9%，N-F-TiO₂（1）膜催化剂的降解率为76.0%。通过溶胶-凝胶法，按照不同的镀膜顺序制备了三种N-F-Ce-TiO₂膜催化剂，分别标记为N-F-Ce-TiO₂（1），N-F-Ce-TiO₂（2），N-F-Ce-TiO₂（3），以亚甲基蓝为目标降解物，对三种催化剂的光催化活性进行了比较，分别考察了催化剂的制备条件、可见光照射时间、可见光照射功率和溶液的初始浓度等因素对亚甲基蓝溶液降解效果的影响。结果表明，对于浓度为10mg/L的亚甲基蓝溶液，当可见光照射12h时，N-F-Ce-TiO₂（3）膜催化剂对亚甲基蓝溶液的降解效果最好，降解率为100%，N-F-Ce-TiO₂（2）膜催化剂的降解率为91.6%，N-F-Ce-TiO₂（1）膜催化剂的降解率为73.7%。通过溶胶-凝胶法，按照不同的镀膜顺序制备了三种N-F-Fe-TiO₂膜催化剂，分别标记为N-F-Fe-TiO₂（1），N-F-Fe-TiO₂（2），N-F-Fe-TiO₂（3），以亚甲基蓝为目标降解物，对三种催化剂的光催化活性进行了比较，分别考察了催化剂的制备条件、可见光照射时间、可见光照射功率和溶液的初始浓度等因素对亚甲基蓝溶液降解效果的影响。结果表明，对于浓度为10mg·L-1的亚甲基蓝溶液，当可见光照射12h时，N-F-Fe-TiO₂（3）膜催化剂对亚甲基蓝溶液的降解效果最好，降解率为100%，N-F-Fe-TiO₂（2）膜催化剂的降解率为93.5%，N-F-Fe-TiO₂（1）膜催化剂的降解率为75.4%。