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为缓解能源危机以及减少环境污染,国家已重视并大力发展核电这一清洁能源。这也导致了人们开始担忧核素可能进入环境而给人类带来危害。因此,放射性废液的安全处理处置已经成为一个亟待解决的问题。吸附作为一种操作简单的方法被广泛应用于水污染治理,而增强去除效果的关键在于选择的吸附剂的吸附性能。本文制备了三种氧化物:氧化石墨烯(GO)、Ni0.6Fe2.4O4和W18O49/C并详细研究了它们对水溶液中的U(Ⅵ)、Sr(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的吸附性能及机理,主要成果如下:(1)腐殖酸(HA)的存在能极大地促进U(Ⅵ)的在GO表面的固定,并且这一促进作用与HA的浓度基本成正比。另外,腐殖酸和U(Ⅵ)的添加顺序对吸附结果也会产生一定的影响,这主要是因为HA表面存在丰富的两性官能团,它与GO共存时能改变GO在水溶液中的分散性,并根据GO吸附U(Ⅵ)前后粒径的变化进一步考察了其吸附机理。(2)通过微乳液法制备的多孔磁性Ni0.6Fe2.4O4微颗粒(PMNM)呈现出典型的多孔结构且孔径分布均匀。对水溶液中U(Ⅵ)的富集仅用2 h就达到平衡且最大吸附量为189.04mg·g-1(318.15K)。另外,实验分析结果表明PMNM对U(Ⅵ)的吸附是一个多层内表面络合过程。(3)通过溶剂热方法制备的WOx/C(碳包覆氧化钨纳米复合材料)表面具有丰富的氧空位和含碳官能团,并且具有很强的耐酸性。吸附实验表明WOx/C对Sr(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的吸附反应都强烈受水溶液pH的影响,从Langmuir模型计算得到的对Sr(Ⅱ)和Co(Ⅱ)的Qmax分别达到175.0和326.0 mg·g-1(308 K)。吸附机理研究结果表明氧空位和C-O基团是核素在WOx/C上的主要结合位点。总而言之,本文系统考察了所制备的三种氧化物吸附核素的性能,发现WOx/C具有合成方法简单、耐酸性强、吸附动力学快和吸附量高等优点,有潜力作为吸附剂应用于治理水环境中核素污染。