金属有机骨架（MOFs）是高度多孔的晶体材料,通过金属离子和有机配体的配位形成。由于它们的多孔结构和易于调节的特性,已被应用于气体存储/分离,催化,化学传感和药物输送等。研究表明,MOFs的能带带隙一般在1.0～5.5 e V之间,可以直接作为半导体材料用作光催化剂。但单组分MOFs直接用作光催化剂会产生量子效率低、催化剂不稳定等问题。因此在本文中,引入氧化物光催化剂和MOFs构成双组份异质结催化剂,并首次将其用在光催化固氮制备尿素上。通过在MOFs配体中引入不同的官能基团,可以改变MOFs的电子状态,有利于提高光生载流子的分离效率,从而提高催化剂的催化活性。我们采用溶剂热法制备了MIL101（Cr）,在此基础上用后合成的方法引入-NO2基团,得到NO2-MIL101（Cr）,比较它们的光催化产尿素性能,发现NO2-MIL101（Cr）的性能要明显高得多。基于氧化亚铜（Cu2O）是一种低成本且可见光敏感的材料,带隙小（2.17 e V）,具有高稳定性和良好的可见光响应,将其引入到MOFs的孔道中,以期进一步提高催化剂性能。实验中使用抗坏血酸作为还原剂,硫酸铜作为铜源,制备了五种不同质量分数的Cu/NO2-MIL101（Cr）复合材料,研究了其可见光产尿素性能。结果表明:24.1%Cu/NO2-MIL101（Cr）复合材料具有最高的尿素产率,为96μg·g-1·h-1,经过循环稳定性测试,三个循环15 h的光照下,催化剂产尿素的量仍能达到原来的67.71%,表明催化剂的稳定性较好。在上述研究的基础上,研究了X=-NH2,-SO3H,-NO2,-CH3,-F五种官能团,对MIL101（Cr）在光催化产尿素性能的影响。光催化固氮活性表明NO2-MIL101（Cr）具有最高的活性,证明取代基对光催化反应有影响。为提高催化剂的活性及稳定性,采用双溶剂法将CoOx装入MOFs孔内,制备了三种不同质量分数的CoOx/NO2-MIL101（Cr）。实验结果表明:10%的复合样品具有最高的尿素产率,这可能是因为CoOx和MOFs复合后,改善了材料的光吸收性能,提高了材料的光生载流子分离效率,从而增强了催化活性。