随着全球环境问题日益严峻和环境标准的不断提高，半导体多相催化技术以其廉价高效、有机物矿化程度高等优点，在处理难降解有机污染物和净水深度处理方面发挥着越来越重要的作用。TiO2（俗称钛白粉） 是一种重要金属氧化物半导体材料，具有化学稳定性好、催化活性强、廉价无毒、耐光腐蚀、对有机污染物选择性小和矿化程度较高等特点，其光催化性能和化学稳定性优于ZnO、WO3 和CdS 等其他光催化剂。自1972 年Fujishima 等[1]发现TiO2作为光催化剂可用于分解水产氢以来，关于TiO2 在有机物降解方面的研究也逐渐深入，成为环境领域研究的热点。
TiO2 有板钛矿、金红石和锐钛矿三种晶型，其中用于光催化的主要有两种晶型，即锐钛矿型和金红石型。由于TiO2 禁带宽度较大，最具光催化活性的锐钛矿型带宽Eg 为3.2～3.5 ev，仅在波长小于387 nm 的紫外光照射条件下表现较好的反应活性和稳定性。紫外光在太阳光成分中所占比例仅为3%～5%，从而极大地限制了TiO2 对太阳能的利用率。另外，光激发产生电子与空穴的简单复合率较高，导致量子利用率低，也制约着TiO2 光催化效率的大幅提高。为了解决TiO2 光催化剂存在的上述问题，提高可见光催化效率，除了考虑半导体光催化剂自身性质（如晶型、粒径以及焙烧温度等）对光催化活性影响外，人们对TiO2 光催化剂进行了大量的改性试验研究。
本文主要从两个方面讨论TiO2 光催化剂改性研究，一是对TiO2 进行掺杂改性，如金属、非金属掺杂和半导体复合等；二是考虑到纳米TiO2 颗粒小、易流失、难分离等特点，负载型TiO2 光催化剂的开发研究不仅解决了催化剂回收利用问题，同时也有效改善了悬浮相中纳米TiO2 颗粒团聚现象，提高了光源利用率， 因此成为TiO2 光催化剂改性研究的另一热点问题。 | 
