光催化剂技术可以将低密度的太阳能转化为高密度的化学能,是一种利用太阳能缓解能源危机和解决环境污染的有效方式。石墨相氮化碳（g-C₃N₄）是一种非金属半导体光催化剂,具有带隙较窄、高化学和热稳定性、原料廉价易得、无毒、制备简单等优点。但它也存在比表面积小、光生载流子复合率高和太阳能利用率低的缺陷,导致其光催化活性差。本文旨在通过一系列改性手段制备出高效、稳定、能带可调的改性g-C₃N₄光催化剂,并将其应用于光催化降解有机污染物和光催化有机合成领域。论文的主要研究内容如下:（1）合成了一种三聚氰胺衍生物（2,4-二氨基-6-苯氧基-[1,3,5]-三嗪,MA-phO）并将其用作新的掺杂分子,通过与三聚氰胺和三聚氰酸进行超分子自组装制备改性氮化碳材料。掺杂分子MA-ph O的引入利于改性氮化碳材料形成纳米片结构并使其比表面积增大,促进了改性氮化碳材料光生电子-空穴对的分离,并对其能带结构进行调控。当掺杂量达到0.5%时,制备的样品对罗丹明B的光催化降解活性最强。最后,对其光催化降解罗丹明B的机理进行分析。（2）在上一个工作的基础上,引入少量氧化铁构筑氮化碳/氧化铁异质结光催化剂,进一步调控能带结构。通过多种表征手段对该异质结光催化剂的结构、形貌和光电性能进行分析,并首次将氮化碳/氧化铁Z型光催化体系运用在胺选择性氧化为亚胺方面。改性氮化碳材料催化活性的提高可归因于光催化材料可见光吸收能力增强和光生载流子分离迁移速率的提高,并且Z型电荷转移机制也保留了复合材料强的氧化还原能力。最后,对其光催化苄胺氧化偶联反应机理进行分析。（3）实验发现,乙二胺四乙酸（EDTA）的添加会促进g-C₃N₄光催化降解甲基橙（MO）。通过一系列实验研究了氢离子和羧酸根负离子对光降解MO的影响。紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）研究表明,EDTA的加入并没有改变g-C₃N₄的光学特性。EDTA的加入捕获了光生空穴,促进了光生电子-空穴对的分离,从而使光降解活性提高。捕获剂实验证明超氧自由基是光催化降解MO过程中的主要活性物种。基于上述研究结果,提出了一种可能的EDTA促进g-C₃N₄光催化降解MO的机理。