目前常用的去除水中重金属的方法有沉淀法;铁氧体法;离子交换法;生物絮凝法等。这几种方法虽然可去除水中的重金属,但同时也存在着成本高或对水环境二次污染等缺点。近几年来,水滑石及改性硅胶作为新型吸附材料,以其成本较低、对环境污染小、成为环境科学的一个研究热点。水滑石类化合物（HTLCs）是一类具有层状结构的阴离子黏土,这种物质既具有离子可交换性又具有孔径可调变的择形吸附的催化性能,可广泛的应用于农业、工业、医药等各个领域。水滑石的性质及应用效果与其组成、晶体结构、合成方法紧密相关,研究水滑石结构影响因素对其的应用具有指导意义。水滑石具有较大的比表面积和孔结构,可用作多种物质的吸附剂,其焙烧产物具有独特的记忆效应,在水溶液中可重构水滑石结构,在这个过程中,水溶液中的待吸附离子进入到其结构中。因此,水滑石及其焙烧产物成为一种极有研究价值的吸附剂。本课题用共沉淀法合成了Mg₃Al-CO₃^2-水滑石及以此为前驱体制备的层状混合金属氧化物。采用XRD、TEM、TG—DSC、FT—IR、BET和TPD等手段对材料的结构及物化性质进行了表征。水滑石及其焙烧产物都可用做去除水中Pb²⁺和Ni²⁺的吸附剂,由于焙烧产物比其前驱物有更大的比表面积,同时焙烧产物在恢复其结构的过程中释放出大量的羟基离子,因此具有更好的吸附效果。本课题还初步探究了采用表面化学改性的方法将廉价氯丙基引入到硅胶表面,以硫氢化钠进一步改性得巯基硅胶,用BET、TOC、红外光谱、元素分析对巯基硅胶及其前驱体结构进行了表征,结果表明此制备方法得到巯基含量为1.56mmol/的材料。将所得巯基硅胶应用于含汞废水的去除和含贵金属废水的回收中,吸附实验结果表明对于Hg²⁺、Pd²⁺、Au³⁺材料饱和吸附量分别为47mg/g、87mg/g、120mg/g,且在干扰离子存在时,样品表现了良好的选择性。将制备的材料应用于了水中重金属离子的去除实验中,证明巯基硅胶是一种即廉价又吸附效率高的重金属吸附剂。可应用于环境应急事件中重金属离子的消除。