本文以阳离子表面活性剂修饰羧基化多壁碳纳米管这种具有特殊结构的材料作为吸附剂,用于富集环境水样中的痕量砷,详细探讨了这种新型材料对水中砷的吸附特性及作为固相萃取吸附剂用于富集砷的可行性。碳纳米管的末端功能化能引入带负电荷的含氧官能团,像碳纳米管表面的羧基,羟基或羰基。如果阳离子表面活性剂被加到功能化碳纳米管上,然后通过相互作用像疏水作用和离子作用,可能导致在碳纳米管上形成胶束或半胶束的聚合体,即半胶束修饰的功能化碳纳米管新型吸附剂。研究了这种基于半胶束修饰的功能化碳纳米管固相萃取吸附剂用于富集砷的可行性。影响砷吸附和解吸的条件包括表面活性剂的用量,样品溶液的初始pH,样品溶液的超声时间,电解液的用量,流速,洗提液和它的用量。当样品体积为500 mL,pH在5-6之间时,砷被定量地保留在半胶束修饰的功能化碳纳米管上,在CTAC存在的情况下用2 mol/L的硝酸淋洗。该方法联合原子荧光法测定砷的检出限是2 ng/L,在0.5μg/L水平时的相对标准偏差(RSD,n=11)是5.3%。500 mL环境水样中砷的加标回收率为94%-104.29%。本文提出的方法已成功用于环境水样中砷的分析,实验结果表明半胶束修饰的功能化碳纳米管是一种优良的固相萃取吸附剂,能够用于实际水样中砷的预处理和富集。实验还探讨了静态条件下功能化多壁碳纳米管浓度、碳纳米管粒径、表面活性剂浓度、As(V)初始浓度、样品pH、腐殖酸浓度和阴、阳离子浓度等因素对其吸附在半胶束组装的多壁碳纳米管上的影响。实验结果表明,在功能化多壁碳纳米管浓度为10 g/L,表面活性剂浓度为22.5 mg/L,样品pH在5-6之间,As(V)的初始浓度为100 ng/mL时,吸附效果最好。腐殖酸的存在对As(V)吸附影响不大,不同浓度的阴、阳离子对As(V)的吸附有一定影响。