杂多酸（Heteropolyacid，HPA）催化剂为酸碱性与氧化还原性兼具的双功能型环境友好催化剂催化材料，在很多领域有着广泛的应用，但杂多酸存在比表面积小、易失活、难回收和使用寿命短等缺点，因而有必要深入研究杂多酸的改性与负载以提高其应用性。本论文选择以TiO₂和廉价的天然纳米材料凹凸棒石为基本材料，利用二者具有的独特的优点，采用溶胶-凝胶法在TiO₂、凹凸棒石负载杂多酸（盐）的代表性物质-磷钨酸（盐），制备廉价的纳米凹凸棒石/HPA及HPA/TiO₂复合材料；通过各种表征技术手段（XRD、SEM和BET）着重研究复合材料的制备方法及条件对复合材料的物相组成、微结构、表面性质及催化活性的影响；探讨典型有毒、有害的挥发性有机污染物在纳米凹凸棒石/HPA及HPA/TiO₂光催化复合材料表面的紫外光催化机理及其动力学过程；考察H₂O、O₂、N₂的引入对反应体系降解效果的影响。并对其光催化机理进行探讨。其主要结论如下：以溶胶-凝胶法制备杂多酸/TiO₂复合催化剂，采用XRD、SEM和BET等表征手段，考察光催化降解苯和甲苯效果的影响，确定最佳杂多酸/TiO₂复合催化剂的制备条件。实验结果确定的最优复合催化剂制备条件为磷钨酸（PW）与TiO₂物质的量比为0.0085:1、煅烧温度为350℃、煅烧时间为2h。此时，苯的初始浓度为1106.9mg/m3，进行光照时间为1h，其降解率为13.5%。甲苯的初始浓度为113.8mg/m3时，其降解效率为50.7％。研究同时表明，复合催化剂对苯系物的降解的明显优于单纯的TiO₂和PW。以溶胶-凝胶法制备杂多酸负载凹凸棒石复合催化剂，采用XRD、SEM和BET等表征手段，考察光催化降解苯和甲苯效果的影响，确定最优杂多酸/凹凸棒石复合催化剂的制备条件。实验结果确定的最优复合催化剂制备条件为负载量比为40%、煅烧温度为500℃、煅烧时间为3h。此时，苯的初始浓度为210.8mg/m3,其光催化降解率为26.3%。甲苯的初始浓度为153.2mg/m3时，其降解效率为27.3％。研究同时表明，复合催化剂对苯系物的降解的明显优于单纯的ATP和PW。通过考察不同浓度水汽、氧气、氮气对复合催化剂光催化降解苯和甲苯的影响表明，光催化剂降解苯系物时应在氧气氛围下进行，在氧气和水汽氛围下，在PW/TiO₂中，PW通过捕获由TiO₂产生的光生电子-空穴，电子通过PW转移到吸附在催化剂表面的H2O、O₂上，从而产生OH和O₂-等强氧化自由基,这些活性自由基与吸附在催化剂表面的苯系物发生各种化学反应，从而引起苯系物的降解。而在PW/ATP中，PW在ATP提供的活性中心上，受光激发产生光生电子-空穴对，通过产生OH和O₂^-等强氧化自由基进而催化降解苯系物。OH和O₂^-等强氧化自由基对苯系物的光催化降解起主导作用。而在N₂氛围下，复合催化剂只是通过产生光生电子-空穴对实现对苯系物的光催化降解。