光化學及光催化氧化法是目前研究較多的一項高級氧化技術。所謂光催化反應，就是在光的作用下進行的化學反應。光化學反應需要分子吸收特定波長的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，然后會發(fā)生化學反應生成新的物質(zhì)，或者變成引發(fā)熱反應的中間化學產(chǎn)物。光化學反應的活化能來源于光子的能量，在太陽能的利用中光電轉(zhuǎn)化以及光化學轉(zhuǎn)化一直是十分活躍的研究領域。

光催化氧化技術利用光激發(fā)氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結(jié)合。所用光主要為紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工藝，可以用于處理污水中CCl4、多氯聯(lián)苯等難降解物質(zhì)。另外，在有紫外光的Fenton體系中，紫外光與鐵離子之間存在著協(xié)同效應，使H2O2分解產(chǎn)生羥基自由基的速率大大加快，促進有機物的氧化去除。

發(fā)展史：1972 年，F(xiàn)ujishima和 Honda在n—型半導體TiO2電極上發(fā)現(xiàn)了光催化裂解水反應，在Nature上發(fā)表了“Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode”，揭開了多相光催化新時代的序幕。

1976 年John. H .Carey等研究了多氯聯(lián)苯的光催化氧化，被認為是光催化技術在消除環(huán)境污染物方面的首創(chuàng)性研究工作。

1977 年，YokotaT等發(fā)現(xiàn)在光照條件下,TiO2對丙烯環(huán)氧化具有光催化活性，從而拓寬了光催化的應用范圍，為有機物氧化反應提供了一條新的思路。

自1983 年起，A.L.Pruden和D.Follio就烷烴、烯烴和芳香烴的氯化物等一系列污染物的光催化氧化作了連續(xù)研究，發(fā)現(xiàn)反應物都能迅速降解。

1989 年，Tanaka.K 等人研究發(fā)現(xiàn)有機物的半導體光催化過程由羥基自由基（OH）引起，在體系中加入H2O2可增加OH的濃度。

進入了90 年代，隨著納米技術的興起和光催化技術在環(huán)境保護、衛(wèi)生保健、有機合成等方面應用研究的發(fā)展迅速，納米量級的光催化劑的研究，已經(jīng)成為國際上最活躍的研究領域之一。