铀矿的开发和水冶生产过程中,会排放大量的铀废水,严重影响到周围的生态环境,为了保障核工业的可持续发展,需要高效绿色的治理手段。传统的纳米铁颗粒制备方法使用的还原剂（如硼氢化钠）成本高,对环境存在二次污染,导致其的应用受到一定限制。本试验利用植物废弃物向日葵叶制备纳米铁复合材料,避免有毒化学试剂的使用,对环境友好,并废物利用,节约资源。以向日葵叶提取液为还原剂制备纳米铁颗粒,并且将提取后的植物残渣进行废物利用,制备成生物炭作为纳米铁颗粒的载体,合成绿色纳米铁复合材料（GN-FeNPs/BC）。探究提取液中的绿原酸在向日葵叶制备纳米铁过程中的作用,以绿原酸为还原剂制备纳米铁颗粒（CGA-FeNPs）,分析其结构和特性。将GN-FeNPs/BC和CGA-FeNPs用于处理水中的U（Ⅵ）,探究p H值、温度、时间、投加量和U（Ⅵ）初始浓度对除铀的影响,通过表征结果对比两种材料的性能,并研究其去除U（Ⅵ）的机制。试验结果如下:（1）以向日葵叶为原料,采用热解-液相还原法制备生物炭负载绿色纳米铁颗粒（GN-FeNPs/BC）。制备GN-FeNPs/BC的最佳条件为生物炭碳化温度450℃,铁碳质量比2:1。在最佳反应条件下（p H=5.0,T=298 K,t=120 min,投加量0.1 g/L）,GN-FeNPs/BC对U（Ⅵ）的最大吸附容量为96.43 mg·g-1。GN-FeNPs/BC对U（Ⅵ）的去除过程符合拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型,属于单分子层化学吸附,且是一个自发吸热的过程。SEM观察到GN-FeNPs/BC中的GN-FeNPs嵌入到BC的孔隙中,或负载在表面;FTIR和XRD表明GN-FeNPs/BC含有大量的有机官能团;XPS表明GN-FeNPs/BC去除U（Ⅵ）是吸附和还原共同作用,且吸附作用为主,其中纳米零价铁和Fe（Ⅱ）起到还原的作用。（2）利用绿原酸还原亚铁离子生成纳米铁颗粒（CGA-FeNPs）,p H=5.0,T=298 K,t=60 min,投加量0.05 g/L的条件下对U（Ⅵ）的最大吸附量达到196.37 mg·g-1。动力学过程符合拟二级动力学模型,等温吸附曲线符合Langmuir模型,说明CGA-FeNPs对U（Ⅵ）的去除过程以单分子层吸附为主,且为自发吸热的过程。SEM-EDS表明CGA-FeNPs是不规则球状,Fe的比重达到18.52%;FTIR和XRD表明含有羟基、碳氧键和烯烃双键等官能团;BET测出比表面积为25.50m~2·g-1,平均孔径为11.31 nm;FTIR和XPS分析表明,CGA-FeNPs含有–OH、C=C、=C–H等官能团、纳米零价铁（Fe~0）、铁的氧化物和铁的氢氧化物,在去除U（Ⅵ）的过程中,=C–H基团和Fe~0起到还原的作用,铁的氧化物、铁氢氧化物起到吸附作用。绿原酸作为向日葵叶提取液的主要还原成分,其在提取液合成纳米铁中起的作用可能是将亚铁离子还原生成纳米零价铁。