本论文以气相甲醛为目标降解物，将自制的纳米TiO₂样品和掺Fe³⁺，V⁵⁺，Ce³⁺，Mo⁶⁺的纳米TiO₂样品用于甲醛气体的光催化降解作为研究的主要内容。依据半导体光催化原理和气固相光催化反应的特点，设计并搭建了连续流动光催化实验装置。在此基础上研究了甲醛在气相条件下的光催化降解行为；系统研究了影响纳米TiO₂光催化活性的主要因素；考察了不同金属离子对TiO₂掺杂改性后的光催化降解活性的影响；对掺杂改性纳米TiO₂光降解甲醛的机理进行了初步探讨，获得了以下认识：1．采用国标（GB/T15516-1995），建立了甲醛气体的检测分析方法，测量绘制了标准工作曲线（y=23.809x+0.0952，R²=0.9991），为光催化降解实验准确测定气体甲醛浓度提供了保证。2．对P25 TiO₂和国产商品级纳米TiO₂的光催化降解气体甲醛的比较实验表明，两者对甲醛的光催化降解效果均好，前者比后者更佳。3．制备了不同掺杂离子及掺杂浓度的TiO₂样品，并对其分别进行光催化降解甲醛实验。结果表明，不同掺杂组分及掺杂浓度的TiO₂样品，其光催化活性有较大的差异。掺0.5％（摩尔比）Fe³⁺，V⁵⁺，Ce³⁺，Mo⁶⁺的纳米TiO₂样品在紫外照射下，对甲醛的光催化降解都非常显著，能将含甲醛气体初始浓度为15mg/m³的被降解气体中的甲醛降解完全。4．将甲醛气体初始浓度提高至20mg/m³，掺Fe³⁺的TiO₂样品对甲醛的光催化降解率比纯的TiO₂样品以及其它金属离子掺杂的样品都要高，被降解后的甲醛浓度低于国家规定的室内甲醛控制标准（0.08mg/m³）。5．掺杂离子浓度的高低对光催化降解甲醛的效率有重要影响。每种掺杂组份均存在一个最佳浓度值，在本研究中掺入的Fe³⁺，V⁵⁺，Ce³⁺，Mo⁶⁺的较佳浓度为0.5％（摩尔比）时光催化活性较高。