重金属污染对人类及生物危害严重,如世界著名的水俣病、骨痛病等都是重金属污染导致的灾难。本文研究工作是以生物改性材料为吸附剂,研究吸附重金属离子来去除水中的环境污染。实验首先采用氧化分解壳聚糖方法制备出可溶性壳寡糖溶液、利用酯化反应制备出巯基壳聚糖。研究表明：前者在实际应用于固体状态中的重金属洗脱方面存在弊端,无法洗脱整件中的重金属,巯基壳聚糖由于未能改善壳聚糖的酸溶性而无法实际应用。实验还采用乳化交联法成功制备出形貌较好、去除Cu2+能力强的壳聚糖/羟基磷灰石复合材料,其饱和吸附量达到152g/kg。用SEM对复合材料的形貌进行了表征并研究了其对水体中Cu2+的吸附行为。SEM扫描镜像显示：复合材料为表面粗糙、粒径为微米级的规则球形颗粒,并有类网球的结构；复合材料在Cu2+溶液中180min时就可达到吸附平衡,吸附能力明显强于改性前壳聚糖单体的吸附能力。吸附符合准二级动力学方程,相关系数r2的范围为0.9821～0.9994,饱和吸附量qe2与实验数据符合。吸附过程属于Freundlich等温吸附模型,拟合度r2的范围是0.808-0.952。应用实验还选用花生壳、柑橘皮和炭纤维这3种天然材料作为生物吸附剂,与壳聚糖改性材料进行了对比研究。研究对比了溶液pH值、初始Cu2+离子浓度、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并从试验中得到了每种材料的最佳吸附条件,进而对比分析了这些材料的吸附效果。研究结果表明：pH值的改变对吸附效果影响最大；每种材料在各自最佳吸附条件下对Cu2+的吸附量不同,从吸附效果看柑橘皮、花生壳两种材料都强于炭纤维。这三种天然材料在对Cu2+吸附量上与壳聚糖材料相比都比较低,但其作为对Cu2+的吸附剂确具有吸附平衡时间短、成本低等优势。