本文以甲苯二异氰酸酯（TDI）和乙二胺（EDA）为单体,采用沉淀聚合法制备了表面富含胺基的聚脲多孔材料。探讨了聚合反应时间、溶剂种类及混合溶剂配比对聚脲多孔材料性能的影响。通过压汞法和氮气吸附脱附法（BET）对聚脲多孔材料的孔结构进行了表征,用扫描电子显微镜（SEM）表征了材料的形貌,用核磁共振仪测试了材料的聚合度,用傅里叶变换红外光谱仪表征了材料分子链间的氢键化,用X-射线衍射仪测试了材料的结晶性能,采用热重分析仪对聚脲多孔材料的热稳定性进行了表征。结果表明,聚合反应进行48 h后多孔材料的胺基含量不再变化,以乙腈作反应介质制备的聚脲表面胺基含量低于在丙酮中制备的。与丙酮相比,以乙腈作反应介质制备的聚脲的比表面积和孔体积较大,孔径分布较宽,同时其聚合度较高。以乙腈和丙酮混合溶剂作反应介质,通过改变混合溶剂的配比可以改变材料的孔结构,随混合溶剂中丙酮比例的增加所得聚脲的比表面积和孔体积降低,孔径分布变窄。以乙腈作溶剂聚合48 h制备的聚脲多孔材料是一种粒径为10μm¹00μm的形状不规则的多孔粒子,孔径分布介于2 nm⁴000 nm之间。聚脲多孔材料相邻分子链上的-HN-CO-NH-间形成氢键,使其具有结晶性,同时热稳定性较好。以不同的多元胺替代EDA与TDI聚合制备了具有不同孔形貌、比表面积的多孔聚脲。TDI与脂肪族二元胺反应,随着脂肪胺中碳原子个数的增加,多孔材料的比表面积及分子链末端的伯胺基含量呈规律性依次降低。TDI与脂肪族二元胺及芳香族二元胺制备的聚脲分子链间能形成氢键,使聚脲具有结晶性。TDI与二乙三胺、三乙四胺（TETA）制备的交联聚脲不存在微晶区。分别以TDI与EDA或TETA在乙腈中聚合48 h制得的聚脲多孔材料作为吸附剂。与EDA制备的聚脲相比,TDI与TETA制备的聚脲孔体积较大,但比表面积、胺基含量较低,孔径分布较窄。分别对两种聚脲进行胺基羧酸型改性,得到分子链含乙酸基的多孔树脂,进行了吸附水中重金属离子的实验。使用SEM、BET法和压汞法对改性前后的聚脲的孔结构和形貌进行了表征。探讨了吸附体系pH、吸附时间、金属离子初始浓度对聚脲吸附性能的影响,确定了最佳吸附条件,并在最佳吸附条件下对金属离子的吸附选择性、解吸、重复利用能力进行了研究。结果表明,聚脲的胺基经羧基化改性后聚脲的比表面积、孔体积均降低。四种吸附剂对金属离子均有选择吸附性,按照Cu²⁺、Ni²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Cr³⁺顺序,聚脲的吸附性能逐渐降低。改性后的胺基羧酸型聚脲对各离子的吸附率、解吸率及其重复利用性均高于改性前。与EDA制备的聚脲相比,TDI与TETA制备的聚脲对Cu²⁺、Pb²⁺的吸附量较低,而对Ni²⁺、Cd²⁺的吸附量较高。而对于二者改性后的胺基羧酸型树脂,与EDA相比,TDI与TETA制备的改性后的吸附剂对离子半径小的Cu²⁺、Ni²⁺的吸附能力较低,对离子半径大的Pb²⁺、Cd²⁺的吸附能力较高。