TiO2光催化氧化降解作为一种新型、有效的绿色环保技术，理论上可以处理含有高毒性有机污染物(HTOPs)的复杂污水体系。但是由于光催化反应无选择性，现有光催化技术将优先降解浓度较高的一般污染物，无法实现低浓度HTOPs的有效处理。本论文结合分子印迹技术，研制出分子印迹型系列TiO2光催化剂，利用这些人工抗体型光催化剂优良的分子识别能力，实现低浓度HTOPs的选择性快速降解与矿化。首先，本文以邻苯二胺(OPDA)作为功能单体，依据目标污染物HTOPs 结构与性质上的差别，选用底物本身(RS）、底物类似物(SA)、过渡态类似物(TSA)为模板分子，分别制备了三种类型有机导电高分子MIPs/TiO2光催化剂粉体：1)对于硝基苯酚等在水中的溶解度适当、与OPDA 有较强的作用力的有机污染物，可以直接采用底物本身为模板合成RS-MIPs/TiO2复合光催化剂。这种MIPs/ TiO2复合光催化剂对目标分子具有特异识别能力，但是由于模板分子与目标污染物完全一致，印迹聚合物在光催化降解反应过程中只作为一种简单吸附剂; 2)对于毒性大、溶解度有限的多氯苯酚类目标污染物（如PCP），它们自身不适合当作模板分子，可选用合适的目标污染物类似物模板合成模拟酶光催化剂（SA-MIPs/TiO2）。这种SA-MIPs/TiO2光催化剂不仅能加速目标污染物PCP的降解，而且还能抑制其高毒性中间产物的生成。这是因为，SA-MIPs/TiO2光催化剂对PCP与模板分子（2,4-二硝基苯酚，DNP）的亲和力基本相当，因而光催化剂对PCP与DNP 具有相似的分子识别能力；另外，人工抗体型光催化剂的识别基团能够保护PCP分子的部分官能团，改变目标污染物分子的电荷分布，从而使得·OH对目标污染物的进攻位置集中在未与识别位点作用的空位，使得PCP 被迅速开环矿化; 3)对于硝基苯等苯系物，其在水中溶解度同样十分有限，且分子上可识别官能团更加单一，不能选用上述两种方式制备人工抗体型光催化剂。考虑到其在光催化降解过程中会生成不稳定的羟基取代物（过渡态），故可采用这些过渡态的类似物为模板分子合成TSA-MIPs/TiO2光催化剂。这类催化剂能够加速硝基苯等目标污染物的降解并提高其降解选择性，同时还能抑制其中间产物的累积，这主要是因为TSA-MIPs/TiO2光催化剂对硝基苯降解反应的过渡态具有特异性识别能力，提高了光催化剂对反应过渡态的亲和力，进而诱导光催化降解反应过程中过渡态快速形成与转化。　　 另外，由于上述有机与无机杂化人工抗体型光催化剂的耐光降解能力有限，为了进一步提高光催化剂的使用寿命，本论文制备了一种全无机型人工抗体光催化剂，该催化剂具有以Al3+掺杂的SiO2为壳、TiO2粒子为核的壳核结构。27AlMAS NMR分析表明模板分子的印迹技术能够诱导IMIP-P25上四配位骨架铝和八配位非骨架铝的结构发生变化，使得这两种铝在光催化过程中起到活性位点的作用，从而增强IMIP-P25对目标污染物的降解选择性。　　 最后，为了同时解决粉末态TiO2光催化剂无选择性与难回收两大缺点，本文对传统的液相沉积方法进行改进，制备一种具有选择性光催化活性的全无机型分子印迹TiO2薄膜（MIF）。MIF 制备过程中，可以采用溶剂洗脱法、光催化降解法及高温煅烧法三种方式脱除模板分子。相比溶剂洗脱法和光催化降解法，采用高温煅烧法脱除模板分子制备的MIF 具有更高光催化活性。Langmuir-Hinshelwood 动力学模型研究表明，MIF的吸附平衡常数比NIF的吸附平衡常数提高了大约7倍。正是这种特异性亲和力增强了MIF对目标分子的吸附能力、降解活性及降解选择性。　　 总之，本论文以不同的方法合成了一系列分子印迹型光催化剂。所有催化剂的合成均在水相进行，大大提高了TiO2光催化剂对目标污染物的降解选择性。通过对模板分子的裁剪，我们可以有效控制光催化反应过程中间产物的类型、抑制高毒性中间产物的累积程度。这些分子印迹型光催化剂的成功制备将使得复杂污水体系中低浓度、高毒性持久性有机污染物的有效治理成为可能，具有良好的市场前景和经济效益。