纺织服装、印染工程等相关工业的快速发展,产生了大量的染料废水,给生态环境带来了严重污染。染料废水基本都有毒,且色泽明显,在水中很容易溶解扩散,对水资源造成污染,进而影响生态平衡。纳米TiO₂是一种化学性质稳定、安全、廉价、无污染的绿色型催化剂,TiO₂是通过光生电子-空穴对,并与氧和水生成具有强氧化性的羟基自由基,从而实现环境中的有机污染物的氧化降解。但纳米TiO₂对太阳光利用率较低且使用过程不易回收,因此,研究开发具有高效和实际应用性能的催化剂具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶法结合水热法,成功制备了SiO₂/TiO₂复合材料,并对材料的性能进行了研究。具体研究内容如下:（1）以Si/Ti（摩尔比）为0、0.05、0.1、0.3、0.5,采用溶胶-凝胶法结合水热法,制备出了SiO₂/TiO₂复合材料,并通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外（FT-IR）、比表面积分析等检测方法对复合材料的形貌、晶型等进行了表征,通过对亚甲基蓝（MB）的光催化降解实验,检测了光催化性能。结果表明SiO₂/TiO₂为球形介孔复合材料,随着Si含量的增加,其比表面积逐渐增大,最大可达343.54,但是随着Si含量的增加也抑制了TiO₂的结晶。因此,一定比例（1:0.1）的Si掺杂可提高TiO₂的光催化性能。（2）以Ti/PEG（质量比）为0.25、0.22、0.19、0.16、0.13,采用溶胶-凝胶法结合水热法,优化了材料的模板剂PEG,制备了复合材料,通过对材料的SEM表征,以及对MB的光催化降解的性能测试实验,证明了PEG的模板作用,最终确定了加入PEG的量为0.64 g其分子量为10000。并且以相同的方法证明了尿素加入的必要性,且尿素的最佳加入量为0.6 g。（3）控制煅烧温度分别为400℃、500℃、600℃、700℃、800℃下,采用溶胶-凝胶法结合水热法,制备出了SiO₂/TiO₂复合材料,研究了煅烧温度对催化剂性能影响。通过催化剂的SEM、XRD、FT-IR、比表面积分析等检测方法对复合材料的形貌、晶型等进行了表征,以及在300W氙灯下对MB光催化降解实验,得到结果催化剂在400℃煅烧效果最佳。并且对催化剂的重复使用进行实验验证,证明重复使用效果也非常好,重复五次,降解率基本都保持在80%以上。制备大块催化剂解决了催化剂的回收利用难题,最后通过控制变量法研究了催化剂的用量和染料溶液pH对催化效果影响,当催化剂量为0.5 mg/mL,pH较大时有利于催化降解。（4）应用性能研究:研究了SiO₂/TiO₂复合材料对Pb²⁺的吸附实验,通过控制变量法确定了最佳吸附pH为6、反应温度为35℃、吸附时间为20 min、催化剂量为25mg,最终得到吸附量为8 mg/g。验证了实际太阳光对MB有降解性能,在300 W氙灯下对实际印染废水进行吸附催化降解实验,证明了SiO₂/TiO₂催化剂的实际应用性能。