本论文主要利用固体NMR结合XPS的实验技术对几种硼掺杂TiO2光催化剂的详细结构及其光化学机理进行了研究，以期为高效率可见光催化剂的合成提供指导。另外，本论文也探索了其它类型的光催化材料-杂多酸的酸性和表面性质，这对于进一步理解杂多酸的光催化机理至关重要。　　 (1)利用固体NMR技术结合DFT理论计算对硼(B)掺杂和硼氮((B，N))共掺杂二氧化钛(TiO2)光催化剂中掺杂B的详细结构已及掺杂的局部环境进行了研究。研究发现在B-TiO2样品中存在着七种不同的硼位，可以将之归纳为间隙B、BO3/2聚合物以及表面B三类硼物种，这在FT-IR和XPS实验中也同样得到了证实。在TiO2的骨架上存在着两种间隙B，即三配位间隙B(T*)和伪四面体间隙B(Q*)。另外，掺杂B还包含两种BO3/2聚合物和三种表面B。通过DFT理论计算进一步研究发现T*是唯一导致带隙变宽的掺杂硼位，而Q*的存在则趋向于导致带隙变窄，从而有助于可见光的吸收。与B-TiO2和N-TiO2相比，(B，N)-TiO2具有更高的可见光催化氧化若丹明B的活性。结合实验数据和理论计算结果，我们提出了(B，N)-TiO2在可见光照射下的光化学机理。　　 (2)制备了一种新型硼银共掺杂光催化剂-(B，Ag)-TiO2，它在太阳光下表现出极高的光化学活性。为了获得对(B，Ag)共掺杂TiO2光催化机理的进一步理解，利用原位XPS技术跟踪了在紫外可见光照射下掺杂物种(B和Ag)以及Ti化学态的变化，结果发现掺杂物种(B和Ag)之间存在着协同作用。通过11BNMR技术的研究获得了掺杂硼物种在催化剂中的详细结构，并证明了(B，Ag)-TiO2样品中T*-O-Ag物种的存在。进一步结合DFT理论计算，我们发现与B-TiO2和Ag-TiO2相比，(B，Ag)-TiO2中存在的T*-O-Ag结构应该就是光化学反应的活性位点，它可以诱捕光致电子，从而延长光致载流子在催化剂中的寿命，进而提高光催化活性。根据所得到的实验和理论结果，我们提出了一个新的光催化机理。　　 (3)利用固体NMR技术结合DFT理论计算的方法，以三甲基磷氧(TMPO)为探针详细研究了无水磷钼酸(H3PMo12O40，HPMo)的Bronsted酸强度和酸性质子分布。因此，我们发现HPMo酸性质子的酸强度超过了超强酸的阈值。此外，我们还识别了Bronsted酸性质子的位置和吸附结构，其优先占据HPMo氧位的顺序为Ob>Oc>>Od，而且根据TMPO吸附的31P NMR实验和31P化学位移的计算，推知Bronsted酸性质子在HPMo上氧位的分布趋向于Ob和Oc位的杂化。