二氧化钛在空气净化、水的杀菌消毒和含有机污染物的废水光催化降解中有重大的应用，且无二次污染，成为目前引起科学家关注的绿色环保型催化剂之一。介孔TiO2由于具有很高的比表面积和规整的介孔孔道，具有比TiO2更优越的物理和化学性能。但TiO2光催化材料只在紫外光下有活性，限制了其在商业中的应用前景。通过掺杂各种金属或非金属可使TiO2在可见光下具有活性。同时，合成高光催化活性的锐钛矿型介孔。TiO2也是一个新的挑战。通过掺杂过渡金属离子制备介孔复合材料，能有效提高其光催化活性甚至扩展其光吸收范围，在处理废水有机污染物等方面具有广阔的应用前景。 本项研究通过溶胶-凝胶法合成了镍掺杂TiO2及硅掺杂介孔TiO2复合材料，利用χ-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-解吸分析和傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)等手段对样品进行表征。结果表明：所得材料具有以锐钛矿型TiO2为骨架的蜂窝状介孔结构，过渡金属的掺杂对晶型和孔结构均有一定的影响。 以对氯苯酚和造纸废水为目标降解物，在紫外光下考察了镍掺杂介孔TiO2的光催化活性。考察了镍掺杂量、催化剂的用量、初始pH、外加氧化剂等因素对光催化降解造纸废水的影响。结果表明：掺杂后的介孔TiO2复合材料比纯的介孔TiO2有更好的光催化性能。但降解对氯苯酚与降解造纸废水的最佳Ni掺杂量不同。以2％Ni2+/TiO2为催化剂光催化降解造纸废水的最佳反应条件为：催化剂用量1.5g/L、初始pH=4、通氧；光照4小时后，废水色度去除率达100％；12h后，废水CODcr去除率达到83.4％。 以甲基橙为目标降解物，在紫外和可见光下考察了硅掺杂介孔TiO2的光催化活性，硅掺杂介孔TiO2材料在紫外和可见光下均有较高的催化活性。考察了硅掺杂量、催化剂的用量、初始pH、光照时间等因素对光催化降解造纸废水的影响。3％Si/TiO2为催化剂，初始pH=3，催化剂用量为2g/L的条件下，分别以紫外光和可见光为激发光源降解甲基橙，甲基橙在1.5小时和4小时内被完全降解，而在相同时间内，纯TiO2在可见光下对甲基橙的降解率只有37.5％。