随着社会的快速发展,各行业对染料的需求量不断上升,大量染料废水的排放使环境受到严重污染。染料性质极其稳定,在水体中难以自然降解,其较高的色度会使水体透明度降低,从而影响水生动植物的正常生命活动,破坏水体生态平衡。染料通常为多苯环取代化合物,生物毒性较强,其分解产生的芳香胺等物质还具有致癌致畸效应,严重威胁人类生命健康。因此,染料废水的处理具有重要环境意义。吸附法具有操作简单,适应范围广,经济高效等优点,被广泛应用于难降解废水的处理。吸附剂的选择对处理成本有重要影响,使用廉价易得的天然纤维素原料制备吸附剂一直是研究的热点。木棉纤维（KF）因表面蜡质和中空结构而具有疏水亲油的特性,已被用于吸附油品、有机溶剂和重金属等。然而,将木棉纤维用于吸附染料的研究目前还比较少见。木棉纤维具有较大的比表面积和良好的化学反应活性,是一种理想的载体材料,经过改性优化可作为绿色高效的染料吸附剂。研究以低成本的天然木棉纤维为原料,制备了新型吸附材料KF-PEI,对其进行了表征分析和制备工艺的优化,针对酸性染料日落黄（SY）和直接染料刚果红（CR）进行吸附性能研究。主要研究内容和结论如下:（1）木棉纤维经Na Cl O2预处理后,通过环氧氯丙烷在纤维素中引入环氧基,然后通过开环反应接枝聚乙烯亚胺（PEI）,制备出氨基化改性木棉纤维吸附剂（KF-PEI）。通过扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）等表征手段,证明木棉纤维上成功接枝了PEI单体,其纤维素骨架结构未受影响,各种杂质成分被有效去除;KF-PEI热稳定性良好,比表面积较改性前有所提升。（2）对KF-PEI的接枝反应条件进行优化。正交试验表明,PEI加入量、p H和PEI分子量对接枝效果有显著性影响;优化反应条件为:PEI加入量2 m L,分子量10000 Da,温度50℃,p H=11,反应时间8 h。优化KF-PEI吸附剂氨基含量为5.23mmol/g。（3）研究了KF-PEI对酸性染料日落黄（SY）的吸附性能。KF-PEI对SY的平衡吸附容量随p H值增大而下降,最大吸附容量为223.55 mg/g,比改性前提高了14.9倍;溶液中SO42-、Cl-和NO3-会降低去除效果,高浓度下影响较明显;Langmuir等温线模型拟合结果优于Freundlich模型,反应属于单层吸附;PSO动力学模型与反应相关性最高,说明化学吸附是反应的主要限速步骤;吸附反应属于自发的放热反应,温度升高时吸附容量下降;5次吸附-解吸循环后对SY的吸附容量仍可达到初始吸附容量的84.69%。通过对实验结果的分析,KF-PEI对日落黄的吸附主要是通过静电作用。（4）研究了KF-PEI对直接染料刚果红（CR）的吸附性能。KF-PEI对CR的吸附容量随p H值增大先升高后降低,最适p H值为6,最大吸附容量725.20 mg/g;溶液中SO42-、Cl-和NO3-使吸附容量发生下降。等温线模型拟合结果表明Langmuir模型相关性优于Freundlich模型,反应为单层吸附;PSO动力学模型与吸附反应相关性最高,化学吸附是反应的限速步骤;吸附反应属于自发的放热反应,升高温度不利于反应发生。5次吸附-解吸循环后对CR的吸附容量为450.53 mg/g,比初始吸附容量下降了37.88%。通过对实验结果的分析,KF-PEI对刚果红的吸附主要是通过静电和氢键作用。研究结果提出了一种简单的制备工艺,以绿色、廉价的天然木棉纤维为原料,聚乙烯亚胺（PEI）为功能单体,通过接枝改性制备出氨基化木棉纤维（KF-PEI）,表现出较强的染料吸附能力和良好的再生性能,有望进行规模化应用,并为纤维素吸附材料的发展提供了新思路和新方向。