室内微生物污染问题日渐突出,采用纳米光催化治理室内生物污染是近年来兴起的一项新的技术。已有纳米光催化技术的研究多应用于水处理或气体污染物的降解,在室内微生物污染防治方面的研究主要基于特定实验条件进行,缺少系统化的理论指导,研究结果普适性差。本文以二氧化钛(TiO2)作为实验光催化材料,从实验和理论方面开展相应的研究,工作主要为:1.进行了光催化材料表面防霉的基础研究,将光催化材料应用于木材表面,考察了在不同环境条件下表面霉菌生长状况。结果表明光催化材料在紫外光照下能有效地防止受潮表面霉菌的孳生。2.研究光催化杀菌和降解有机物的关系:明确污染物特性差异,比较两个过程反应机理的异同,建立统一的评价模型,并通过降解性能的类比分析了两个过程的联系。结果表明光强、污染物初始浓度以及光催化材料性质对光催化杀菌和降解有机物效果的影响相类似,由此推断两个过程的相关性。3.通过实验系统分析了光照条件对光催化降解细菌、真菌、挥发性有机气体效果的影响。在实验光强条件下,低光强反应时间长的效果优于高光强反应时间短,提出了综合光催化降解效果和光能使用率为基础的光强选择依据。4.综合考虑微生物颗粒运动规律、光照强度分布、微生物杀灭规律等多方面内容,建立光催化净化器去除空气微生物污染性能计算模型,并利用该模型分析反应器结构、运行条件、污染物特性等因素的影响,为优化设计和运行提供依据。