纳米材料正在成为现在一种理想的当前和潜在的工业应用材料，它们被使用在经济生活的各方面。随着这种材料的持续需求和含这种材料产品的增加，纳米颗粒释放到环境中是不可避免的，很有可能导致人在其中的暴露。纳米TiO₂具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。纳米TiO₂还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性，且完全可以与食品接触，所以被广泛应用。由于其广泛大量使用，且其小的颗粒，高的反应性，极有可能进入环境中，对这种材料的迁移和滞留环境危害的评估和研究是十分必要的。本文把纳米TiO₂作为一种污染物的来考察，对其在水环境中存在状态进行了表征，建立了环境样品中纳米TiO₂测定方法，研究了TiO₂在不同水环境条件下（pH、离子强度、腐植酸）的分散与沉降；并研究了不同粒径的二氧化钛以及不同粒径的二氧化钛与腐植酸（HA）的复合物对HOCs类有机物菲的吸附。初步揭示了纳米TiO₂在水环境行为及归宿，以及不同粒径TiO₂对其它污染物吸附的机理，论文主要的研究内容及结论包括：建立了在不同环境条件下水溶液中的纳米二氧化钛的测定方法，由于纳米二氧化钛对光的吸收作用，根据朗伯一比尔定律，据此建立了利用分光光度计来测定水中纳米TiO₂的简便方法。在排除HA对光的吸收作用后，选择508nm作为吸收波长，并在不同水环境条件下进行测定均有较好相关性。检测的灵敏度为0.0210-3mg/ml。研究了在不同水环境条件下纳米二氧化钛的分散与沉降。由于纳米颗粒粒径小，比表面积大，纳米颗粒在水体中为热力学不稳定体系，加上颗粒之间范德华力的作用，颗粒之间容易聚集形成大颗粒。pH、离子强度以及HA等通过影响纳米颗粒表面电位，改变了纳米颗粒在水体中分散性进而对颗粒之间的聚集产生影响，影响了纳米颗粒在水体中的沉降，也就改变了纳米颗粒在水体中的环境行为。结合DLVO理论分析可以发现，在不同离子强度以及HA浓度下，纳米颗粒之间的相互作用能也相应的发生了改变。通过考察不同来源HA对纳米颗粒在水体中沉降可以发现，由于不同来源的HA的官能团结构的不同，导致了纳米颗粒在水体中沉降存在着差异。研究了不同粒径二氧化钛以及不同粒径二氧化钛与HA的复合物对菲的吸附。由于菲为疏水性有机物，二氧化钛对菲的吸附作用很小，二氧化钛对菲的吸附Kd随着粒径的增加是减少的，但是由于纳米颗粒比表面积较大，容易聚集以及其表面吸附水层较厚，导致单位比表面积上吸附菲的量较少；由于二氧化钛等颗粒物进入环境中并不是单纯以纯物质的形式存在，可能结合环境中广泛存在HA，但各粒径二氧化钛结合HA形成复合物后，主要由于HA的作用，相对于纯的二氧化钛颗粒，其对菲的吸附量大量增加。同样由于纳米颗粒的粒径较小，比表面积大，其对复合在表面的HA的物理结构和化学性质产生影响，导致单位比表面积纳米二氧化钛与HA的复合物对菲的吸附依然为最少，复合在各粒径表面的二氧化钛的HA单位比表面积单位质量HA对菲的吸附存在数量级上的差别，纳米颗粒表面HA的单位比表面积单位质量HA对菲的吸附最少。本文提供了纳米TiO₂在水环境的迁移，对菲的吸附影响等基本环境行为信息，为评价纳米TiO₂的环境行为及综合环境风险提供了科学依据。