光催化氧化技术是一项廉价且环境友好的技术，在废水处理、空气净化等领域的应用前景十分诱人。然而，传统的TiO2光催化剂禁带宽度大，太阳光利用率低，严重制约了它的实际应用。其次，微纳米级粉体光催化剂存在着诸如分散不均匀、易团聚、难回收等缺点;且表面具有亲水性，在溶液中容易下沉，需要外加机械搅拌才能维持光催化反应顺利进行，这也严重制约了其产业化。　　本研究以解决这两个难题为着眼点，成功地合成出了一种具有高光催化活性的双亲性界面可见光催化剂。本论文重点探讨了该催化剂的合成方法，并以亚甲基蓝为模拟污染物，考察了其光催化活性。主要研究结果如下:　　(1)以Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3为原料，采用水热法合成了单斜晶系BiVO4可见光催化剂，并通过单因素实验，优化了该水热反应的合成条件:水热前驱液pH为4，18O℃水热反应6h合成的BiVO4属于单斜晶系，在可见光照射下对亚甲基蓝溶液的降解效果最好。　　(2)探讨了亚甲基蓝光催化降解的影响因素、动力学模型和光催化反应机理。结果表明，当BiVO4的加入量为3 g/L，亚甲基蓝初始溶液为碱性，初始浓度为10 mg/L，通气量为100 mL/min时，可见光照射180 min，亚甲基蓝的降解率达90％以上;单斜晶系BiVO4对亚甲基蓝的降解服从Langmuir-Hinshelwood动力学模型。初步探讨认为，本实验中所合成BiVO4具有高的可见光催化活性可能与有机染料亚甲基蓝光敏化有关。　　(3)以BiVO4为内核，采用双层包覆然后除去中间层的方法合成了具有中空结构的核壳光催化剂。TEM、FT-IR、TG和DTA等表征分析证明了中空层及外壳上多孔的存在。并考察了中空核壳粒子形成过程中各影响因素，得出:包覆碳层时水热反应温度为180℃，水热反应时间为3 h;包覆ZrO2层时ZrOCl2溶液浓度为0.05 mol/L，悬浊液pH为3.5;煅烧除去碳层时煅烧温度为500℃，煅烧时间为3h时，得到的中空结构核壳粒子可见光催化活性最高。　　(4)采用正十八烷基三氯硅烷对中空核壳粒子表面进行部分改性，合成了双亲性界面光催化剂。FT-IR、TG和DTA等表征分析证明了该粒子表面有机疏水基团的存在。对其稳定性及光催化活性考察发现:由中空核壳粒子改性合成的双亲性界面光催化剂在光稳定性方面比由裸露BiVO4改性合成的双亲性界面光催化剂更加优越。同时，所得的双亲性界面光催化剂可以在气液界面处吸收垂直入射的太阳光，在无搅拌状态下进行光催化反应;该光催化剂不仅可以从界面处简单回收，而且作为处理对象的废水即使很浑浊也不会影响催化剂对光的吸收。这说明该双亲性界面光催化剂更具有使用价值。　　(5)对双亲性界面光催化剂的合成机理进行了初步探讨，认为在合成过程中加入少量水可使中空核壳粒子发生团聚，团聚体外表面可以和正十八烷基三氯硅烷反应而呈现疏水性;而团聚体内部与水接触部分的表面未与正十八烷基三氯硅烷相接触仍然呈现亲水性，从而使得这种改性粒子具有双亲性。