能源与环境是社会发展的两大重要焦点,核能作为无温室气体能源正逐步替代传统能源成为新能源的主力军。铀作为核能的主要燃料是我国军民两用的重要战略资源,但身为贫铀国家,我国的核工业发展长期依赖进口铀资源。因此,从水体环境（海水、含铀废水等）中开发非常规铀资源对我国核电发展具有重要意义。基于环境友好、操作简单和经济成本角度考虑,吸附法是目前公认的实用技术之一。二氧化硅纳米粒子因其廉价的成本和出色的杂糅优势成为吸附分离领域最为理想的材料基质。本论文利用胺肟基团（特别是偕胺肟基）与铀酰离子之间优异的螯合机制,以二氧化硅纳米颗粒为载体,与其它材料结合制备功能化复合型吸附剂,实现水体溶液中铀酰离子的选择性分离富集工作。主要研究内容如下:（1）利用非表面活性剂单宁酸（tannic acid,TA）作为模板制备介孔二氧化硅纳米颗粒（m Si O2 NPs）,经深度洗涤至中性后用γ-氨丙基三乙氧基硅烷（aminopropyl triethoxy silane,APTES）对其进行氨基改性,并通过戊二醛（glutaraldehyde,GA）交联聚合接枝环境友好型单体二氨基马来腈（diaminomaleonitrile,DAMN）,随后经盐酸羟胺（NH2OH·HCl）偕胺肟化制备偕胺肟功能化纳米吸附剂m Si O2-AO,用于铀酰离子的选择性萃取。结果表明:m Si O2-AO的吸附容量远远大于Si O2-AO,且m Si O2-AO不仅在较广泛的p H下对铀酰离子具有很高的吸附容量,而且能够在30 min以内达到吸附平衡状态,且其吸附过程符合准二级吸附动力学模型。经Langmuir模型方程计算,在室温条件下,对p H为6.0的铀酰溶液,m Si O2-AO的最大吸附容量为98.76 mg·g-1,且在多种金属离子共存条件下,对铀酰离子的去除率接近100%。（2）采用CO2-in-Water Pickering乳液辅助聚合诱导m Si O2 NPs自组装制备树莓状聚合微珠（RL-PMs）。随后通过多步接枝法将水杨醛肟单体修饰到锚定在RL-PMs表面的m Si O2NPs上,构建具有丰富肟基的RL-SMs。实验结果表明:自组装时间影响m Si O2NPs的镶嵌数量和深度,但Pickering乳液辅助聚合诱导的自组装保留了纳米吸附剂固有的高扩散速率,且在一定程度上实现了吸附后固液易分离。吸附动力学实验数据验证了RL-SMs与m Si O2-AO一样能够在短时间内快速吸附铀酰离子。同时,在多种高浓度金属离子共存的条件下,RL-SMs仍能快速、选择性地富集铀,且表现出最佳的亲和力。（3）通过溶胶-凝胶法在磁性四氧化三铁纳米颗粒一端定向生长介孔二氧化硅纳米棒,并利用表面电荷介导的选择性包封方法将Fe3O4磁芯封装在碳壳内制备磁性Janus型介孔二氧化硅纳米颗粒（Fe3O4@C＆m Si O2）。以2-氨基-3,5-二乙烯基苯腈（ADBN）为功能单体,经蒸馏沉淀聚合接枝到Fe3O4@C＆m Si O2表面制备偕胺肟功能化磁性Janus型介孔二氧化硅纳米复合吸附剂AO-Fe3O4@C＆m Si O2,并探索静态吸附实验条件下对铀酰离子的吸附性能。经多种模型方程验证AO-Fe3O4@C＆m Si O2对铀酰离子的吸附过程以化学作用为主且自发进行,室温下经Langmuir模型方程计算AO-Fe3O4@C＆m Si O2对铀酰离子的最大吸附容量为62.12 mg·g-1。10次循环再生实验证明磁性性能的引入使材料拥有优良的再生性能方便重复利用。