世界范围内的环境污染问题越来越受到广泛关注。光催化降解有机污染物工艺简单，成本较低，无二次污染，是最有希望的环境友好新技术。在众多的半导体光催化剂中，TiO₂以其稳定的化学性质、难溶、无毒、成本低等优点，在光催化降解和环保等领域得到了广泛的应用。本文采用溶胶一凝胶法制备了TiO₂粉体、TiO₂纳米粒子薄膜、TiO₂多孔薄膜并对薄膜进行了离子修饰和染料敏化，利用XRD、AFM、UV-Vis、IR等测试手段对薄膜进行了较全面的结构表征，以水杨酸为目标降解物，考察了TiO₂粉体、TiO₂纳米粒子薄膜、TiO₂多孔薄膜以及TiO₂复合薄膜的催化活性。研究结果表明： TiO₂粉体粒径越小，催化活性越高。采用紫外光波长为310nm时催化活性最高，照射24h后水杨酸降解率达95％。 通过在前驱物中加入PEG制备了TiO₂多孔膜，多孔膜的光催化活性高于均匀致密膜的光催化活性，随着多孔膜的层数增加，光催化活性先升后降，其中10层多孔膜的光催化活性最高。 对离子修饰的TiO₂薄膜的光催化活性研究结果表明，掺杂0.5％Zn²⁺的TiO₂薄膜具有较高的催化活性，光照24h后，水杨酸降解了约41％。 通过分子碎片法合成了八戊（辛）氧基-2，3-萘酞菁铜，采用LB技术制备了萘酞菁铜LB膜和TiO₂粒子／萘酞菁铜的交替薄膜，考察了均匀致密的TiO₂薄膜和TiO₂多孔膜薄膜吸附戊氧基萘酞菁铜，以及TiO₂／萘酞菁铜交替膜的催化活性，结果表明，经过敏化的TiO₂薄膜和交替膜均提高了水杨酸的降解率，尤以交替膜降解率最高，光照24h后，水杨酸降解率达42％。