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本文将铜锌以双金属的形式掺杂或负载到具有高比表面积的介孔材料载体上，将铜锌的原电池反应和介孔分子筛的性能结合在一起，并对所制得的Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41的结构和组成进行了表征，研究了Cu-Zn掺杂、Cu-Zn负载MCM-41除水中余氯和除重金属离子的性能。
以表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵等)为模板剂，以正硅酸乙酯(TEOS)与九水硅酸钠(Na<,2>SiO<,3>·9H<,2>O)为硅源，硝酸铜和硝酸锌为铜源与锌源，用水热法制备了Cu-Zn掺杂MCM-41，研究了硅源种类、反应温度、反应时间、硅铜锌摩尔比(Si/(Cu+Zn))、表面活性剂/硅(摩尔比)、还原条件对Cu-Zn掺杂MCM-41除余氯性能的影响。实验发现：反应温度80℃、反应时间48小时、Si/(Cu+Zn)=2、表面活性剂/硅(摩尔比)=0.25时制备的Cu-Zn掺杂MCM-41为除余氯效果最佳，气相还原条件下选用不同的硅源对Cu-Zn掺杂MCM-41除余氯性能影响不大，液相还原条件下Na<,2>SiO<,3>为硅源制备的Cu-Zn掺杂MCM-41除余氯性能较好。实验发现气相还原时，Cu-Zn以零价态掺杂于介孔分子筛中；液相还原时，Cu为亚铜、Zn为二价氧化态掺杂介孔分子筛中。最佳条件下制备Cu-Zn掺杂MCM-41的孔径为2.9nm，比表面积125.7m<2>/g，孔容为0.247cm<3>/g，Cu-Zn基本以金属簇状态分散MCM-41孔道内，部分掺杂在MCM-41骨架中。
浸渍法制备了Cu-Zn负载MCM-41发现：负载时间12h、负载温度60℃、负载铜锌酸盐浓度为0.2mol/L是负载Cu-zn的最佳条件。制备的Cu-Zn负载MCM-41的孔径6.5nm，比表面积为342.9 m<2>/g，孔容为0.854cm<3>/g，Cu-Zn以结晶零价态负载在MCM-41外表面，没有掺杂到骨架中。
对Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载：MCM-41的除余氯性能研究发现：出水余氯浓度随Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41加入量的增加而减小；停留时间是影响除氯效果的一个重要因素，增加停留时间，会提高除氯效果，当停留时间达到30min，Cu-Zn掺杂MCM-41(0.1g/L)可以将浓度为0.8mg/L的水中的余氯完全除去；
Cu-Zn负载MCM-41(0.1g/L)可以将0.8mg/L水中的余氯浓度降低为0.2mg/L。研究发现Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41的除重金属性能与KDF相比用量更少，效果更好，Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41对低浓度Pb<2+>(100μg/L)具有很好的去除效果，Pb<2+>浓度为100 μg/L的原水经Cu-Zn掺杂MCM-41(0.1g/L)处理后，出水Pb<2+>浓度为5.344 μg/L；每升水中分别加入0.1g Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41，对5 mg/L的Pb<2+>的去除率分别为89.93％、83.30％。Cd<2+>浓度为20μg/L的原水分别经Cu-Zn掺杂MCM-41(0.1g/L)、Cu-Zn负载MCM-41(0.1g/L)处理后，Cd<2+>出水浓度均低于5μg/L；但对高浓度的Cd<2+>去除较低，每升水中分别加入0.1g Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41，对5 mg/L的Cd<2+>的去除率分别为58.48％和39.42％。每升水中分别加入0.1g Cu-Zn掺杂MCM-41、Cu-Zn负载MCM-41，对Cr<6+>(5mg/L)离子有较高的去除率，达到84.33％、73.70％。