气凝胶吸附剂是以空气为介质,内部由独特的三维网络所构成的一种纳米多孔吸附剂材料。由于气凝胶具有较低的密度、相当高的比表面积、较高的孔隙率、可调控开放孔隙结构以及多样化的种类和形态等特点而常被视为一种新型的吸附剂,在环境治理方面气凝胶具有广阔的应用前景,尤其是在有机污染物的治理去除方面具有重要意义。由于金属氧化物气凝胶表面具有丰富的金属中心和羟基等活性位点,故其具有强吸附力、强选择性的化学吸附能力。锰是地球上第二丰富的过渡金属元素,且其价格低廉。两者结合得到的锰金属氧化物气凝胶如今作为一种无毒、环保的材料,在去除有机污染物方面已得到广泛的应用。（1）采用硫酸钾（K₂SO₄）、过硫酸钾（K₂S₂O₈）、一水硫酸锰（Mn SO₄·H₂O）为原料,通过水热法和冷冻干燥制备了具有纳米棒状结构的K_2-xMn₈O₁₆气凝胶。探讨K_2-xMn₈O₁₆气凝胶合成机理以及K₂SO₄的加入、焙烧温度对K_2-xMn₈O₁₆气凝胶合成的影响,通过XRD、SEM、BET等表征手段对其晶体结构、比表面积等性能进行表征并对其吸附-再生性能进行了表征。研究表明,K₂SO₄可调节反应速率和样品的形貌,不添加K₂SO₄的K_2-xMn₈O₁₆纳米棒尺寸更短、更窄,晶型最佳,比表面积为75 m²/g,平均孔径为36 nm。静态吸附实验表明不添加K₂SO₄时K_2-xMn₈O₁₆纳米棒气凝胶对乙醛具有更好的吸附性能,去除率为40%,且随着K_2-xMn₈O₁₆纳米棒气凝胶添加量的增加,饱和吸附量在一定范围内随之增加。K_2-xMn₈O₁₆纳米棒气凝胶吸附剂可在温和条件下再生,可循环使用3次。（2）采用四水合氯化锰（MnCl₂·4H₂O）、聚丙烯酸（PAA）、环氧丙烷（PO）、甲酰胺（FA）为原料,采用溶胶-凝胶法和常压干燥制备Mn₃O₄气凝胶,通过TG、XRD、SEM、BET、FT-IR、静态接触角等手段对吸附剂进行了表征,研究了Mn₃O₄气凝胶合成机理,以及PO、FA、退火温度对合成Mn₃O₄气凝胶的影响,并对其其吸附-再生性能进行了表征。结果表明,当退火温度为350℃,PAA、PO、FA体积比为3:5:1时,凝胶时间为85 min,得到的亲水气凝胶具有均匀四方晶体纳米三维网络骨架结构,乙醛去除率为54%,且随着气凝胶添加量的增加,饱和吸附量在一定范围内随之增加。Mn₃O₄气凝胶可在温和条件下再生,可循环使用4次。（3）采用四水合氯化锰（MnCl₂·4H₂O）、六水合氯化镁（Mg Cl₂·6H₂O）、聚丙烯酸（PAA）、环氧丙烷（PO）、甲酰胺（FA）为原料,采用溶胶-凝胶法并通过常压干燥制备Mg Mn₂O₄气凝胶吸附剂。通过TG、XRD、SEM、EDS、BET、XPS等表征手段对吸附剂进行了表征。研究了PAA、Mg²⁺离子浓度、退火温度对合成Mg Mn₂O₄气凝胶的影响,并对Mg Mn₂O₄气凝胶吸附剂的吸附-再生性能进行了表征。结果表明,当Mn:Mg摩尔比2:1,退火温度为500℃,PAA、PO、FA体积比为5:7:1时,得到的Mg Mn₂O₄气凝胶具有均匀四方晶体纳米三维网络骨架结构,动态吸附-再生实验表明当温度为40℃,气流速度为100 ml/min时,Mg Mn₂O₄气凝胶对乙醛具有更好的吸附性能,饱和吸附容量为0.195 mmol/g。Mg Mn₂O₄气凝胶吸附剂表现出良好的再生性能,循环吸附-再生实验后饱和吸附容量变化小,可循环使用14次。