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光催化技术已经被广泛应用于环境污染治理,新型半导体类石墨相氮化碳（C3N4）能够在温和条件下降解染料废水和抗生素污染物,且能够去除低浓度的NO。然而氮化碳的光生电子-空穴复合率高,其自身光催化效率并不高。为了提高氮化碳的光催化活性,对氮化碳进行以下改性:（1）物理改性氮化碳;（2）制备Mg/O共同修饰无定形氮化碳;（3）制备Na离子注入与N缺陷协同作用修饰无定形氮化碳。运用XRD,XPS,SEM,TEM,BET,PL,UV-visDRS,FT-IR,ESR等表征手段对改性后催化剂的微观结构、光学性质和自由基种类进行分析,并用液相测试和气相测试的方式评价其光催化性能,主要开展以下工作:（1）物理改性氮化碳及光催化性能的研究:采用热聚合法,以三聚氰胺为前躯体,制备块状氮化碳,利用超声波和微波对氮化碳进行物理改性,两种物理改性方法都可以显著提高样品的比表面积,并且能降低样品光生电子和空穴的复合率,从而改善样品的光催化性能。通过比较超声和微波改性时间对催化剂降解四环素盐酸和亚甲基蓝废水的效果,评价催化剂的光催化效果。CN-M-12H和CN-M-30min显示出了最高的光催化活性,在12W的LED灯光照下内对MB的降解率达到94.1%和85.2%,对TC的降解效率可以达到81.4%和82.4%,均高于改性前的CN。（2）制备Mg/O修饰氮化碳:通过实验表征与理论计算高度结合的方法,用尿素和氧化镁一步原位热聚合的方法制备了Mg/O共同修饰的无定形氮化碳,调控了氮化碳的面内电子结构,使得原本氮化碳面内随机传递的电子局域化,实现电子定向运输,实现电子-空穴的高分离率,这种独特Mg/O修饰的电子结构可以延长载流子的荧光寿命,促进电子-空穴分离,氮化碳结构的无定形化可以增强光吸收能力。这种改性方式可以提高催化剂光催化降解抗生素四环素盐酸和染料废水亚甲基蓝的能力,其中光催化活性最好的样品MgO-CN-1.2对30mg/L的四环素盐酸溶液的降解率达到82%,MgO-CN-1.2光降解速率常数为纯CN的5倍。（3）制备Na离子掺杂改性氮化碳:以三聚氰胺和NaOH溶液为前驱体,通过热聚合法制备了Na离子掺杂与N缺陷协同作用修饰的无定形氮化碳。随着NaOH量的增加,氮化碳逐渐变得无定形。三聚氰胺在NaOH溶液条件下聚合,引进Na+和N缺陷,促进氮化碳层间光生电子的运输。其中 CN-NaOH-30样品的比表面积最大,样品的荧光强度最低,其光催化活性最高,对四环素盐酸溶液的降解率为达89.6%,CN-NaOH-30光降解速率常数为纯CN的3.6倍;同时将改性前的氮化碳和CN-NaOH-30用于净化NO,发现CN-NaOH-30对光催化氧化NO也有良好的光催化效果。此研究的工作提供了一种新的方法来提高可见光响应半导体,以便用于高效可见光光催化。对解决环境污染问题有明显的实际作用。