随着工业活动的发展,环境问题日益严重,如重金属的积累导致生态系统恶化等问题,其中含铬废水的排放量不断增加,对有机体造成危害,因此重金属污染的治理日益引起人们的重视。铬离子在水体中主要以两种形式存在:Cr(VI)和Cr(III),其中,Cr(VI)毒性极强,对人体有致畸致癌作用。吸附法因具有操作简单、低成本和高效率等优点,在Cr(VI)离子的净化去除方面具有广阔的发展前景。金属有机骨架材料(MOFs)孔隙率大,比表面积大,但其水稳定性较差,对水中污染物的吸附能力不强,特别是对以阴离子形式存在的重金属。为了更好地利用它们,对MOFs进行功能修饰,可以控制其表面性质,形成新型结构进一步优化其吸附性能,这是构建新型MOFs功能材料的一种可行性途径。本研究采用溶剂热法制备了由两种不同的功能化载体氧化石墨烯(GO)和介孔氧化硅(SBA-15)负载的锆基MOFs(Ui O-66)复合材料,对低浓度Cr(VI)废水进行吸附去除反应。并利用XRD、BET、SEM、TEM、XPS、FTIR等表征方法对两种吸附剂结构及吸附机理进行分析,结果表明,Ui O-66分别被嵌入在SBA-15的孔道中,以及被固定在GO片层上。通过对比发现,以GO为载体的复合MOFs具有较好的Cr(VI)吸附性能。并研究了Cr(VI)离子初始浓度、溶液p H和反应接触时间对吸附效率的影响。结果显示p H在中偏酸性的范围内有利于吸附剂对带负电荷的Cr(VI)的吸附,同时在较低的Cr(VI)初始浓度时的吸附剂的吸附效率更高,其中Ui O-66@SBA-15可在较短的时间内达到61%,而Ui O-66@GO在接触一定时间后可达到97%。动力学模型研究表明,两种吸附剂的吸附过程均符合伪二级动力学模型。两种复合吸附剂的吸附数据可与Langmuir吸附等温模型进行拟合,表明Cr(VI)与两种复合吸附材料之间的吸附反应主要是以化学吸附为主,是自发的放热反过程,低温有利于吸附剂对Cr(VI)的去除。另外,通过与Freundlich和Temkin吸附等温模型的比较,结果表明,Ui O-66@SBA-15对Cr(VI)的吸附过程不仅包括单分子化学吸附,还包括多层物理吸附,而Ui O-66@GO对Cr(VI)的吸附不仅包括单分子化学吸附,还包括表面吸附。吸附机理研究发现,Cr(VI)的去除主要是通过物理吸附、化学吸附以及表面化学作用。一方面,Cr(VI)在Ui O-66@SBA-15孔道内通过静电力作用进行吸附反应,另一方面,Ui O-66@GO的表面或片层间的含氧官能团与溶液中Cr(VI)存在的离子态进行离子交换,而达到去除Cr(VI)的目的。总之,无论是孔道Ui O-66@SBA-15还是片状Ui O-66@GO均能增加Cr(VI)的吸收效率,但不同的复合方式对活性、吸附过程和再生都有影响。