随着人们收入水平和生活水平日益提高，越来越多的家庭购买汽车作为代步工具，人们在享受方便快捷的同时，汽车内部部件及装饰材料散发出的大量挥发性有机污染物也成为损害乘车人员健康的“凶手”，汽车产销量越大，使用越普遍，则遭受其危害的人群范围也越大。因此，研究和开发车内空气净化产品具有重大实际意义。光催化技术能够快速彻底降解车内挥发性有机污染物，并且反应条件温和，是最具应用价值和发展前景的空气净化技术。目前国内外对二氧化钛光催化技术已经有了诸多研究成果，但在如何抑制光生空穴-光生电子对复合，如何提高二氧化钛的可见光利用效率，如何解决二氧化钛负载固定问题以方便应用等方面仍有待更进一步完善和深入。本论文采用溶胶-凝胶法制备了V⁵⁺/TiO₂-SiO₂复合光催化剂，将其负载于经过预处理的玻璃纤维布上，考察了玻璃纤维布预处理方式、TiO₂与SiO₂的复合配比、V掺杂量、热处理温度、负载次数等因素对光催化活性的影响，制备出适用于车内空气污染治理的负载型复合光催化剂，并采用XRD与BET技术对其结构特征进行了表征分析，选取车内典型空气污染物甲醛作为降解对象，考察了甲醛初始浓度、光源、温度、湿度等外部因素对光催化降解效果的影响。本论文还对实验制备的负载型复合光催化剂的牢固性能和耐用性能进行了测试。最后，将本论文制备的产品用于车内空气污染治理，验证其应用效果，并对其实际应用前景及市场前景进行了分析。研究结果表明：①负载型复合光催化剂的制备条件为：玻璃纤维布采用H₂SO₄/H₂O₂煮沸法预处理、复合配比n（Ti）:n（Si）=5:1、V掺杂量n（V）:n（Ti）=3%、热处理温度600℃、负载次数3次。②XRD与BET分析结果表明，二氧化钛晶型为锐钛矿型，纯TiO₂（500℃）平均晶粒尺寸为24.6nm，V⁵⁺/TiO₂-SiO₂（600℃）平均晶粒尺寸为16.9nm，比表面积为143.74m²/g，孔径主要集中在2¹0nm，属于介孔结构。③通过考察甲醛初始浓度、光源、温度、湿度对甲醛光催化降解反应的影响发现：（1）当浓度处于较低水平时，初始浓度越高，越利于甲醛在光催化剂表面的吸附，因此对甲醛的光催化降解率越高。（2）紫外光下，180min内TiO₂-GF、TiO₂-SiO₂-GF、V⁵⁺/TiO₂-SiO₂-GF对甲醛的降解率分别为45.81%、56.74%、65.40%。而在可见光下，甲醛降解率分别为27.95%、39.57%、54.1%。相比于紫外光下，可见光下甲醛降解率分别下降了17.86%、17.17%、11.3%，这表明由于V的掺入，V⁵⁺/TiO₂-SiO₂-GF复合光催化剂在可见光下的光催化活性有了较大提升。（3）低温低浓度水平下，随着温度升高，甲醛降解率增大，温度为30℃时，甲醛降解率达68.62%。（4）随着相对湿度从35%增大到75%，甲醛降解率呈现了先增大后减小的趋势，当相对湿度为55%时，V⁵⁺/TiO₂-SiO₂-GF复合光催化剂的活性最好，甲醛降解率为69.24%。④经风扇（约5m/s）吹袭3h后，复合薄膜未发生形变，经重复使用10次后，复合光催化剂对甲醛的降解效率仅下降了3%左右，表明其牢固性与耐用性能优良。⑤经过4h的降解，新车内甲醛和TVOC浓度均有了较大程度的下降，甲醛降解率为58.78%，TVOC降解率为49.82%，车内剩余甲醛浓度为0.260mg/m³，TVOC剩余浓度为0.838mg/m³，虽仍然超标，但危害大大降低。在有可见光条件下，随着时间的延长，车内挥发性有机物将逐渐被降解达标，使车内空气质量得到有效改善。⑥本论文制备的负载型复合光催化剂应用于车内降解甲醛及TVOC的效果较好，可以被应用于汽车内遮阳部件、空调系统、空气净化器过滤材料、生产具有光催化功能的汽车内部表面装饰布料等诸多领域。