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半导体光催化剂的制备及其在废水降解中的应用引起了广泛的重视。在一维半导体纳米结构中，一维ZnO阵列和一维TiO2阵列因其独特的光、电性能以及无毒、成本低廉、活性高等优点，在光催化降解废水中有机污染物方面成为众多学者研究的焦点。粉末状的光催化剂具有高的光催化活性，但其不易于从反应体系中回收实现重复利用，同时废水中污染物得不到连续降解。针对上述问题，本文以α-Al2O3陶瓷膜为载体，将ZnO和TiO2光催化剂负载在陶瓷膜表面构成光催化膜，并研究其光催化性能。主要研究内容如下: 首先，采用两步法在陶瓷膜表面构筑ZnO纳米棒阵列。以α-Al2O3陶瓷膜为支撑体，采用浸渍-提拉法在陶瓷膜表面生长一层ZnO晶种，该过程主要通过锌盐浓度、提拉次数、煅烧时间、煅烧温度等参数进行调控，在此基础上，采用低温水热法在改性的陶瓷膜表面生长ZnO纳米棒阵列，该过程主要通过锌源、锌浓度、胺锌比、水热温度、水热时间等参数调控。采用XRD和SEM对其物相进行表征，结合表征结果揭示ZnO纳米棒在陶瓷膜表面的生长规律。结果表明，最佳制备条件为:ZnO晶种生长阶段:500℃煅烧、提拉3次、煅烧40 min、Zn(CH3COO)2浓度0.5 mol/L;水热生长阶段:Zn(NO3)2·6H2O浓度0.05 mol/L、胺锌溶液体积比1∶1、水热8h、水热温度90℃。 其次，在得到最佳制备条件的前提下，分别采用氨水和1，3-丙二胺对ZnO进行改性，通过XRD和SEM进行物相表征，得到最佳改性条件，并将得到的改性ZnO光催化膜用来催化降解亚甲基蓝溶液，同时研究水热次数以及退火温度对催化效果的影响。结果表明，对亚甲基蓝催化效果最佳的制备条件为:40mL生长液中加入1.4 mL氨水、水热2次、200℃下退火;40mL生长液中加入0.45mL1，3-丙二胺、水热2次、500℃下退火。 最后，采用一步水热法在陶瓷膜表面构筑TiO2纳米棒阵列。以α-Al2O3陶瓷膜为载体，采用水热法在陶瓷膜表面生长TiO2纳米棒阵列，该过程主要通过钛源、钛源浓度、酸量、水热时间、水热温度等参数进行调控。通过XRD和SEM对其进行物相表征和对亚甲基蓝的催化效果来优化制备条件。结果表明，钛酸四丁酯浓度0.06 mol/L、盐酸与去离子水比1.0∶1、水热温度150℃、水热22 h时，制备的TiO2光催化膜显示了最佳的亚甲基蓝的催化效果。