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本发明涉及一种二氧化钛基活性炭纤维复合催化剂的制备方法，所述方法将二氧化钛负载于聚合物纤维上，得到二氧化钛/聚合物纤维复合材料；将得到的二氧化钛/聚合物纤维复合材料在保护气体下碳化，得到二氧化钛基活性炭纤维复合催化剂。所述制备方法无需预处理和活化过程，简单高效、成本低廉、绿色环保，所述制备方法制备的到的催化剂比表面积大，吸附能力强，光催化效率高，在空气净化、水净化、有机物吸附及光催化等领域具有广阔的应用前景。