壳聚糖(CTS)是去除重金属离子的最有效的吸附剂之一，已被广泛应用于废水和受重金属污染的土壤的处理。壳聚糖分子中含有大量的氨基和羟基，能够有效地通过氢键、盐键、螯合等作用对重金属离子进行物理或化学吸附。但是，由于壳聚糖自身的缺点，如易溶胀，可溶于稀酸，力学性能差等，导致其很难被直接应用于废水中重金属污染的去除，而一般需要对壳聚糖进行物理或者化学改性以克服其不足之处。本研究制备了三种壳聚糖改性吸附剂，并进行吸附性能方面的研究。具体内容如下：1.氨基硫脲-壳聚糖改性吸附剂的制备及其吸附Cr(Ⅵ)的研究在微波辐射条件下，戊二醛先与氨基硫脲进行反应，再与壳聚糖进行接枝反应，合成出新型的氨基硫脲-壳聚糖改性吸附剂(GT-CTS)。运用红外光谱、扫描电镜、热重、X射线衍射和元素分析等表征了该产物的结构和形貌。XRD衍射和SEM结果表明，该产物具有较好的晶型结构，大小在微米级，这与一般的壳聚糖接枝物有所不同。考察了该吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能。吸附实验结果表明，该产物对初浓度为200mg.L-1的Cr(Ⅵ)的吸附容量在pH=2时达到340mg.g-1，比一般的壳聚糖接枝物要大。等温吸附研究表明，其吸附模型符合Langmuir等温模型。动力学研究表明，GT-CTS对Cr(Ⅵ)的吸附符合拟二级动力学。热力学分析表明，吸附过程焓变ΔH>40kJ.mol-1，熵变ΔS较大，吉布斯自由能变ΔG<0，即升温有利于吸附，过程吸热且是自发的化学吸附过程。2.马来酸酐-壳聚糖改性吸附剂的制备及其吸附Pb2+的研究水浴加热条件下，以壳聚糖为原料，制备了马来酸酐改性壳聚糖吸附剂，并对其进行显微镜观察和红外光谱分析，考察了不同因素如pH、接触时间和不同金属离子初始浓度下对Pb2+的吸附情况。实验结果表明，在初始溶度为0.02mol.L-1，pH=5时，该吸附剂对Pb2+的最大吸附量为595mg.g-1。其吸附动力学符合拟二级动力学模型，等温吸附符合Frenudlich模型，吸附剂可以再生使用。3.丙烯酸-壳聚糖改性修复剂在重金属污染土壤处理中的应用在微波条件下用水为反应溶剂，加入丙烯酸与壳聚糖-NH2进行Micheal加成反应，制得水溶性的丙烯酸改性壳聚糖修复剂。考察了该修复剂对土壤中重金属离子Pb2+、Cr(Ⅵ)和Cu2+的吸附性能，研究表明该修复剂比壳聚糖、EDTA、聚丙烯酸、羧甲基壳聚糖的吸附性能好，对重金属Pb，Cr，Cu的去除率最高分别为93%，80%，65%，修复后土壤的重金属含量达到农用土地一级标准。该修复剂的原料来源广泛，制备过程环保，修复方法简单易行，分离方便，可用于修复重金属污染土壤。本文通过制备三种壳聚糖衍生物，用于不同重金属离子的吸附和重金属污染土壤的处理，研究表明具有较好的去除效果，因此将有可能用于重金属污染的废水或土壤的处理。