近年来,水体和土壤重金属污染问题,成为危害农业发展的难题,国内外有不少关于修复重金属污染的技术和材料,但很少涉及多孔纳米材料这一新兴领域,多孔纳米材料由于其本身具有复杂繁多的介孔特征和极高的比表面积,而获得的超强吸附能力,越来越成为国内外重金属污染修复剂制备与研究的热点。本文以多孔纳米改性材料（Porous Nano-modified Materials,PNM）为研究对象,通过元素分析、Zeta电位、XRD分析、SEM、Boehm滴定等方法,对多孔纳米改性材料的理化性质和表征进行了研究;通过对水体Cd²⁺和Pb²⁺的动力学吸附试验、不同初始浓度吸附试验、不同pH和固液比下的吸附试验,研究了多孔纳米改性材料对Cd²⁺、Pb²⁺的吸附特点;通过盆栽试验,研究多孔纳米改性材料对土壤Cd、Pb活性以及生物有效性的影响。本试验过的以下主要结论:（1）PNM属于多孔纳米陶瓷型经改性所得材料,比表面积184.34¹89.59 m²/g,属于介孔范围4.35⁵.82 nm,柱状孔隙结构;官能团主要是Si-O,并富含碱性基团,极性大;在pH 2¹1内,带负电,对带正电的重金属离子具有天然的吸附性能。（2）PNM对Cd²⁺（60 mg/L）吸附在720 min（12h）内达到平衡,对Pb²⁺（150mg/L）吸附平衡时间480 min内,对Cr₂O₇^2-（50 mg/L）则是在5 min内达到平衡;对带正电离子吸附性较强,对负电离子吸附性较弱,对Cd²⁺吸附过程呈现典型的“前快后慢”特点。水体pH值越高,固液比越小,其单位吸附量越高,重金属初始浓度越高,吸附速度越快。（3）PNM对植株吸收Cd、Pb污染的抑制效果显著,Cd污染（Cd≤1 mg/kg）浓度,PNM施加量大于3 t/ha后,小白菜地上部Cd含量降低趋势开始变得缓和,Cd高度污染（3 mg/kg）时,需要加大PNM的12 t/ha施加量;Pb污染浓度,从低到高,PNM施加量在0.75 t/ha时,就可有效的降低地上部Pb含量,高度Pb污染（500mg/kg）下,降低效果更明显,但是地上部Pb含量在12 t/ha的施加量仍有下降空间。根部Cd、Pb含量在低度和中度Cd、Pb污染下降幅度均较小,高度污染下下降幅度较大;地上部和根部Cd和Pb的累积量,随着PNM施加量的增加,降低趋势均显著。（4）土壤重金属Cd、Pb全量变化不明显,但有效态含量随着PNM施加量的增多而呈降低趋势,而pH值呈升高趋势,说明PNM对土壤Cd、Pb活性有钝化效果,并能提高土壤pH,间接降低Cd、Pb的生物有效性。综上所述,采用PNM修复水体和土壤重金属污染的方法可行,当pH=5,固液比2 g/L时,PNM对Cd²⁺和Pb²⁺的单位吸附量分别在25 mg/g和47 mg/g附近,而对Cr₂O₇^2-的单位吸附量接近2.5 mg/g。对土壤施加PNM,可以有效地抑制小白菜地上部、根部对土壤Cd、Pb的吸收,同时引起土壤pH值的升高,显著降低土壤重金属有效态含量,对Cd效果略优于Pb。