铜酞菁改性的TiO2在光催化降解有机染料时，酞菁的取代基团对光催化剂的活性具有至关重要的作用。本文合成了三种铜酞菁(四磺酸基铜酞菁(CuPcTs)、四羧基铜酞菁(CuPcTc)、铜酞菁(CuPc))，并通过对TiO2的表面改性制备了三种酞菁敏化光催化剂。通过在可见光下(λ≥550nm)降解二号橙染料考察了三种光催化剂的光催化活性及其影响因素：pH值、敏化剂的吸附量等，得到了三种光催化剂具有最佳光催化活性的实验条件。 通过软模板剂合成了具有较大比表面积，高度有序的TiO2介孔材料。利用CuPcTc表面修饰介孔TiO2得到了CuPcTc敏化的介孔TiO2。介孔TiO2具有较大的比表面积，有利于敏化剂的表面化学吸附，CuPcTc敏化介孔TiO2可见光光催化剂(CuPcTc-TiO2)显示了比CuPcTc敏化P25可见光光催化剂(CuPcTc-P25)更高的可见光光催化活性(作为一种高活性的光催化剂，P25通常被用来作为标准光催化剂评价光催化剂的光催化活性)。进一步的研究表明，在染料敏化可见光光催化体系中，激发态敏化剂向TiO2的电子转移过程比目标有机污染物在光催化剂表面的吸附浓缩作用对光催化活性的影响更大。激发态敏化剂向TiO2的电子转移可以通过改善敏化剂在TiO2表面的化学吸附来加以改善。 有机染料敏化剂的聚集态会改变分子轨道的能级和它的分子激发态的光物理过程。然而，目前依旧缺乏关于有机染料敏化剂的聚集状态对染料敏化TiO2可见光光催化剂活性影响的直接观察。本文通过在可见光下降解甲基橙来考察CuPcTs的聚集程度对光催化剂光催化活性的影响，实验结果显示，CuPcTs单体对提高光催化剂的光催化活性具有积极的贡献，而CuPcTs二聚体则不利于光催化剂光催化活性的提高。CuPcTs二聚体的三线态能级较低，阻碍了电子从激发态的CuPcTs二聚体向TiO2导带的转移，并增加了电子和CuPcTs二聚体正电荷自由基的复合几率。