光催化剂在光子的激发下能够起到催化作用，而本身不产生消耗。该技术可以充分利用太阳能，帮助人类解决有机污染物的处理等难题，在环境净化、自清洁材料、先进新能源、癌症医疗、高效率抗菌等多个前沿领域有广泛应用。
  目前商用的光催化剂普遍催化效率不高，光谱相应范围局限于紫外光波段，对太阳光的利用率较低。针对这一问题，我们通过对制备复合半导体光催化剂，拓展了光催化剂的光学响应范围，提高了催化剂在可见光区的活性，增强了光催化剂对污染物的降解效率。同时，课题组利用光生芬顿效应和光催化的协同效应，提高TiO2纳米管的催化能力。
  课题组创新性的通过类酯化反应，将酒石酸铁嫁接到TiO2纳米管表面，通过 Fe2+/Fe3+的氧化还原反应，形成了光生芬顿效应与光催化效应协同工作的纳米光催化剂，大幅提高了光催化剂降解有机污染物的能力，获得了对甲基橙染料高达98%的降解效率。