本研究首次成功制备出新型三维粒子电极光催化剂Ag-TiO2-MCM-41,并将其应用于光电催化降解有机物领域,对于净化水环境具有重要意义。利用水解法结合银镜法制备Ag-TiO2-MCM-41光电催化粒子电极。以氙灯作为光源,直流稳压电源提供偏压,极板采用不锈钢板,Na2SO4为电解质,RhB(罗丹明B)为目标降解物,在自组装的三维电极光电催化反应器中对RhB进行降解实验研究。制备不同TiO2负载量和不同Ag掺杂量的光电催化材料。实验结果表明:当TiO2的负载量为60%,Ag的掺杂量为5%制备的Ag-TiO2-MCM-41粒子电极的光电催化效果最好。对TiO2-MCM-41粒子电极和Ag-TiO2-MCM-41粒子电极的光电协同催化效果的研究,可知其均具有较好的协同作用。对其进行动力学分析,可知降解的过程能够较好的符合伪一级反应动力学模型。采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)、N2吸附-脱附分析对粒子电极Ag-TiO2-MCM-41进行形貌、元素、结构的表征。结果表明:Ag-TiO2-MCM-41成功的负载了 TiO2掺杂了 Ag,并依然保持较好的规则的介孔孔道。孔的尺寸在3-4nm左右。通过紫外-可见漫反射光谱(DRS)、光致发光光谱(PL)等光电性能测试的结果可知,经过Ag单质掺杂修饰后的TiO2-MCM-41光吸收能力增强,电子和空穴的复合率降低。考察电解质浓度、外加电压、溶液初始pH值、曝气量、粒子电极投加量,RhB初始浓度等对光电催化效果的影响。实验结果表明:当电解质为0.03mol/L、外加电压为10V、初始pH为3、空气流量为20mL/min、粒子电极投加量为0.2g/L、罗丹明B初始浓度15mg/L,光电催化的效果最好。