铬污染是环境领域面临的一大挑战,铬的毒性与其在环境中的存赋形态密切相关,其中Cr（VI）以毒性强、危害大著称。当Cr（VI）浓度高于0.05 mg/L时,可引起大多数生物体出现中毒症状,严重刺激人体的呼吸系统以及皮肤粘膜并对肾脏、肝脏以及眼睛等器官造成巨大危害,已被国际癌症研究机构归为第一类人类致癌物。在各种半导体氧化物中,二氧化钛（TiO₂）材料因其具有吸附以及催化的双重作用,且由于其优异的光电性能、低成本、稳定性、无毒性以及易得性,在有毒重金属污染的控制领域具有潜在的应用前景。本文利用溶剂热及水热法合成了TiO₂{201}、TiO₂{001}、TiO₂{100}以及TiO₂{101}等四种晶面特征的二氧化钛,进行SEM、TEM、HR-TEM、XRD、拉曼、UV-Vis DRS、BET、光电化学、Zeta电位以及XPS表征,对比分析了晶面特征对TiO₂材料吸附Cr（III/VI）及光催化还原Cr（VI）的影响。研究表明:所合成的四种晶面二氧化钛均为锐钛矿型,其中TiO₂{201}呈蒲公英状的层级结构,直径约1μm;TiO₂{001}呈扁平状的方形立体结构,平均粒径约为50 nm;TiO₂{100}呈修长的棒状结构,长度约700 nm;TiO₂{101}呈正八面锥体结构,长度约为200 nm。Langmuir吸附等温线结果表明,TiO₂{201}、TiO₂{001}、TiO₂{100}以及TiO₂{101}对Cr（III）的最大吸附量分别为22.7、22.0、17.8、16.4 mg/g,对Cr（VI）的最大吸附量分别为13.2、9.3、8.9、4.1 mg/g,对Cr（III）的吸附均优于对Cr（VI）的吸附;Freundlich模型拟合结果表明四种晶面TiO₂对Cr（III）和Cr（VI）的吸附均易于进行（1/n均小于0.5）。吸附pH边结果表明,溶液pH值越低,TiO₂对Cr（III）的吸附率越低,而对Cr（VI）的吸附率越高。在紫外光照条件下,四种晶面TiO₂作为光催化剂可将毒性较强且吸附去除效果较差的Cr（VI）还原成Cr（III）,并最终以Cr（OH）₃及Cr₂O₃的形式沉积在TiO₂表面,XPS表征结果进一步证实了表面沉淀的存在。为探明TiO₂光催化还原Cr（VI）的机制,分别研究光生空穴淬灭剂（EDTA-2Na）和光生电子淬灭剂（KBrO₃）对Cr（VI）还原效率的影响,证明Cr（VI）的还原是由光生电子引起。