环境的污染、清洁能源的缺乏,已经成为人类面临的严重问题,特别是人类活动造成的严重水污染,导致缺水问题日益严重。传统的物理技术（活性炭吸附、超滤、反渗透、化学试剂凝结、合成吸附树脂上的离子交换等）可以有效将有机污染物从水相转移到另一相,这种物理处理方式不能消除污染物,有时还会导致二次污染,并且,可再生吸附材料的生产使用成本较高。因此,彻底分解有机物是一个非常有意义的研究。高级氧化过程（AOPs）能够处理水体污染问题。AOPs发生的前提条件是要有活性很高的物质,如羟基自由基（·OH）的存在。Fenton反应是处理废水中不可生物降解的有机污染物过程中最快速、最具成本效益和最先进的氧化方法之一。反应过程中,氧化剂发生离解,同时形成具有高活性的·OH,·OH可侵蚀和破坏有机污染物,将废水中的有机化合物染料矿化为CO₂、H₂O和无机盐等无害化合物。利用太阳能光催化光解水中的有机污染物是近二十年来发展起来的新技术。无论是传统治理水中污染物的方法还是新型光催化过程,·OH都是重要的活性中间体,它的产生和转化过程以及浓度对处理水中污染物或光解水过程均有重要影响。YBa₂Cu₃O_7-δ（YBCO）是一种高温超导材料,具有优异的电子传输性能,特别是研究发现,该材料具有常温下促进H₂O₂快速分解的特性。而H₂O₂的生成反应平衡中,·OH是重要的活性中间体。因此,本文基于超导材料YBCO,研究了促进H₂O₂分解对有机污染物降解和光催化产氢产氧的影响。论文第一部分研究了超导材料YBCO在催化降解有机污染物方面的应用。超导材料YBCO具有独特的结构缺陷、可变的化学计量式、混合价态的铜离子,表面氧含量高,这些特性,使其具有催化氧化的潜力。当YBCO与H₂O₂同时存在时,YBCO可迅速催化H₂O₂水溶液产生大量的·OH,·OH作为强氧化剂,可降解溶液中的有机染料亚甲基蓝（MB）。本研究中通过固相烧结法合成了超导材料YBCO,探究了其降解MB的最优条件。论文的第二部分,研究了超导材料YBCO对光催化产氧方面的影响。WO₃具有约12%的太阳光谱吸收范围、良好的空穴扩散性能,在光催化产氧领域应用广泛,是一种常见的光催化产氧催化剂。本研究以WO₃做载体,负载YBCO,合成了复合催化剂YBCO/WO₃,基于YBCO表面的特殊性质,探究超导材料在促进光催化产氧方面的性能。论文的第三部分,在前期工作的基础上,进一步研究了超导材料YBCO对光催化产氢方面的影响。WO₂-Na_xWO₃光解水过程由于反应过程中过氧化物的产生,阻碍了O₂的释放。YBCO具有催化氧化过氧化物的能力,将YBCO与WO₂-Na_xWO₃复合,探究通过促进过氧化物的分解,提高其产氢效率。