有机污染物已成为目前世界各国面临的一个共同难题。甲醛是对人类日常生活和身体健康造成危害日益严重的一种典型有机污染物。本研究针对这一严重的现实污染问题，选择安全无毒、具有高的光催化活性、化学性质稳定、最具有应用前景的半导体氧化物纳米TiO₂作为降解甲醛的光催化剂，从材料的制备、测试分析与表征、光催化试验、理论探讨等方面开展对甲醛的降解研究，对于改善人们生活环境、提高人们身体健康水平具有重要的现实意义。通过样品的制备研究，选定了溶胶—凝胶法制备掺La³⁺、Ce³⁺、Ag⁺等离子的纳米TiO₂光催化剂的制备工艺参数和制备纳米TiO₂溶胶的组分，其优化摩尔配比为钛酸丁酯：无水乙醇：水：盐酸=1：10：1：0.1。采用XRD、SEM、TEM等现代测试分析仪器、方法和手段对制备工艺与所制备样品组成、结构与其光催化性能之间的关系进行了研究。XRD谱图分析表明，在不掺杂时，在400℃焙烧2h得到的为锐钛型的纳米TiO₂，在450℃焙烧2h的样品则已有部分锐钛型转变为了金红石型的纳米TiO₂；700℃焙烧2h的样品中，锐钛型已全部转变成了金红石型的纳米TiO₂；镧、铈的掺入对锐钛型TiO₂向金红石型的转变都具有程度不同的抑制作用。SEM照片显示，焙烧后未经分散处理的纳米TiO₂颗粒有团聚现象，随着焙烧温度的提高，团聚颗粒的粒度增大，团聚程度增加；TEM分析样品的纳米颗粒的粒径与Scherrer公式计算得到的粒径一致。对甲醛的光催化降解试验表明，样品的焙烧温度对其光催化降解甲醛的效率具有很大影响，在450℃焙烧2h的样品的光催化活性相对较高，随焙烧温度的升高，其光催化活性降低；锐钛型和金红石型的混晶相比纯锐钛型纳米TiO₂光催化剂的光催化效率高；掺杂离子种类不同，其对光催化性能的影响也不同，在所试验范围内，La³⁺和Ce³⁺的掺入量分别为2％，3％时对甲醛的降解效果相对较佳；催化剂溶液中溶质的浓度不同，其光催化活性不同，1g／l的催化剂的光催化效果相对较好；掺一定量银的纳米TiO₂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有较好的抗菌效果。