改革开放以来，我国出现了许多的高污染产业，这使得大量的Pb(Ⅱ)直接排入到环境中，对生态环境以及人类健康产生了巨大的威胁。为了应对该问题，现如今已开发了许多种铅去除技术，其中吸附法由于其操作简便、不产生二次污染、易于循环利用以及可以对污染物进行回收利用等优点而被视作最具发展前途的方法之一。而单宁酸作为一种价格低廉的原料，其分子内存在大量的含氧官能团，如羧基、酚醛和羰基，这使得其在合成重金属吸附剂方面拥有巨大的潜力，为此有必要对其进行详细的探究，本文的研究内容如下所示：
　　1.在室温的条件下通过简单的锆与单宁酸之间的配位反应，成功获得了一种高效且强抗干扰的吸附剂(TA@Zr)。该方法操作简单且反应条件很温和，在实际使用中将极大的节约使用成本。通过SEM以及BET表征分析确定TA@Zr属于一种无孔材料。再通过研究不同TA/Zr比例、吸附液初始浓度、温度、时间以及pH对TA@Zr吸附Pb(Ⅱ)容量的影响实验，表明了该吸附剂拥有很好的容量(99.6mg/g，25℃)和较快的吸附速率，且在pH值为4-7区间范围内拥有很稳定的吸附能力。在探究选择性过程中发现，TA@Zr对于铅的吸附具有极好的选择性，说明其在定向回收废水中的铅离子具有较大的潜力。最后通过低浓度下的除去实验以及重复利用实验，表明了TA@Zr在实际应用中具有巨大的优势。
　　2.为了探究TA@Zr对Pb(Ⅱ)的吸附机理。首先，通过对吸附剂TA@Zr吸附Pb(Ⅱ)的等温吸附数据进行Langmuir和Freundlich模型拟合，比较相关系数后确定该吸附过程与Langmuir吸附模型更为相符，即TA@Zr吸附Pb(Ⅱ)是一个单层吸附的过程，并且其理论最大吸附容量为100mg/g，这与实验结果基本一致。而对于吸附动力学数据，也对其进行了准一级动力模型和准二级动力学模型拟合，相比之下TA@Zr对Pb(Ⅱ)吸附更符合准二级动力学模型，证明了该吸附属于化学吸附。之后的热力学分析确定了该吸附是一个放热且自发进行的过程。通过进行吸附量对pH影响的分析以及吸附前后的FTIR和XPS分析，可以看出该吸附过程中存在质子交换的现象，并且吸附剂TA@Zr存在三种类型吸附位点，其中两种都是由两个酚羟基组成(占比为80%)，另外一种由一个酚羟基和一个酯基组成。
　　3.为了确定选择性来源以及对选择性机制深一步的了解，本论文先使用Ti(Ⅳ)替代Zr(Ⅳ)作为连接单宁酸的节点，发现钛节点吸附剂对Pb(Ⅱ)仍旧表现出了极高的选择性说明金属节点对于TA@Zr的选择性吸附没有明显的贡献，并且这种特异性吸附很有可能源于单宁酸本身。通过pH电位滴定法测定单宁酸与各个金属离子的络合常数后，发现TA与Pb(Ⅱ)的络合常数最大，此外利用DFT计算出TA@Zr与各个金属的吸附能后也得出TA@Zr对于Pb(Ⅱ)的吸附能最大，这进一步的确认了选择性的确源于单宁酸。最后通过分析两个相邻酚羟基与不同金属离子结合后C-O-M的键角，表明单宁酸的选择性可能和它的酚羟基的排布有一定关系。