TiO2是一种光催化效率高，性质稳定，被广泛使用的光催化剂。但是TiO2只能吸收波长较短的太阳光（λ<387nm），而这部分紫外线（300-400nm）只占到达地面上的太阳光能的4％-6％，太阳能利用率很低。为了利用太阳光中的可见光部分，需要对TiO2进行掺杂处理，来实现TiO2的可见光化。　　 本文第一部分采用了溶胶-凝胶法来制备掺杂金属离子和氮的TiO2，然后用光催化还原法负载1％Ag，将制备出的催化剂用于还原水中硝酸根的性能研究。结果发现金属离子掺杂时，掺杂Sn4+时效果较好；同时，用氯化铵做氮源时可以达到最优的硝酸根转化率和N2选择性。　　 本文第二部分采用了水热法来制备掺杂金属离子和氮的TiO2，同样用光催化还原法负载1％Ag，并以制备出的催化剂做还原硝酸根性能测试。并将两种方法制备的催化剂进行比较。研究发现水热法是制备掺杂阳离子和阴离子改性TiO2的较好方法。随着掺氮量的提高，催化剂还原硝酸根的能力增强。　　 本文还对催化剂进行了XRD，紫外-可见吸收光谱，元素分析等表征，对催化剂结构和其反应性能进行了关联。考察了空穴清除剂，负载金属，催化剂制备时的pH值等对硝酸根还原的影响，讨论了硝酸根光催化还原反应的机理。