随着社会工业化和现代化步伐的加快,水体中的重金属离子污染日益突出,给人类的生命和健康带来极大威胁。这些问题引起了世界各界人士的广泛关注,许多科技工作者纷纷投入到重金属污染治理研究领域,并且取得了卓越成果。吸附法作为其中的处理技术之一,因其成本低廉、设备及操作简单、去除效果明显等优势,深受众多研究者和企业的喜爱。而寻找各种具有特殊及良好性能的吸附剂是这一领域最受人关注的热门课题之一。近些年,介孔材料是一类因具备孔道可调、比表面积大、稳定性高和易功能化等特性而被广泛用于重金属污染处理的吸附剂。　　本文以1,3,5-三甲苯为扩孔剂,水热合成法制备出较大孔径的SBA-15,记为S,再采用后嫁接法,先后以硅烷偶联剂(3-氨丙基三甲氧基硅烷或二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷)和EDTA为改性剂,合成双功能化介孔二氧化硅,记为E-N-S,E-NNN-S。功能化前后的样品采用傅立叶变换红外光谱分析(FT-IR)、元素分析(EA)、热重分析(TGA)、N2吸附脱附等温线(BET)等手段进行结构性能的表征,结果表明有机官能团(胺基和羧基)已成功嫁接到介孔材料S表面,且改性后S仍具有六方相介孔结构,未出现孔道堵塞现象。　　以双功能化的介孔材料E-N-S和E-NNN-S为吸附剂,对水中低浓度的Co2+有较好的去除效果,且E-NNN-S的吸附效果优于E-N-S。在室温条件下,E-N-S和E-NNN-S对Co2+的最大吸附量分别为21.11 mg/g和28.33 mg/g,较佳pH均在6～8左右,适合的体系固液比分别为2.0 g/L和1.0 g/L。伪二级动力学模型能较好地解释两种吸附剂对Co2+的吸附动力学,说明整个吸附过程主要发生化学吸附,达到平衡时间均为120 min。Langmuir等温模型更能准确解释两种材料对Co2+的吸附等温线,吸附过程均为单分子层吸附,吸附快慢同时受表面吸附以及内扩散两种机制控制。　　以双功能化E-NNN-S为吸附剂,在室温条件下,E-NNN-S对Ni2+的最大吸附量为23.45 mg/g,吸附过程是一个先快后慢的过程,达到平衡时间为180 min,动力学实验数据遵循伪二级动力学方程,表明化学吸附控制着整个吸附过程的时间长短;吸附等温实验更适合用Langmuir等温模型阐述,液膜扩散(即外扩散)和颗粒内扩散同时控制吸附速率。热力学分析,发现整个吸附过程为吸热,自由度增加的自发反应过程。