水是地球上所有生命的必需品。随着全球经济一体化的快速发展,残留重金属离子、有毒有机物、染料等工业废水大量排放,严重威胁着人类的生命安全,有效检测其中残留的有害污染物至关重要。将功能性纳米材料用于样品分离和富集已经成为分析检测领域的研究热点之一,纳米材料不仅提供了高吸附容量和预浓缩因子,而且易于功能化,可重复使用性也是其在应用中有效使用的重要因素。在仿生策略的启发下,我们遵循绿色发展理念,采用生物模板法,基于Al2O3-C构建一系列形貌各异的吸附材料。这些新型材料呈现了梯度分层的结构,为生物模板构建复合材料提供一种合成思路,实现了对目标污染物的高效富集,在样品前处理领域具有广阔的应用前景。（1）开发了一种新的三维花状复合材料,作为富集喹诺酮类抗生素（QAs）的萃取相。在这项工作中,以油菜花粉为生物模板制备Al2O3-C模板,并在其表面通过一锅法均匀生长镍铝双氢氧化物纳米片,通过高温煅烧制备了具有三维花状结构的复合微球（Al2O3-C@NiAl-LDO）。详细研究了Al2O3-C@NiAl-LDO微球对QAs的吸附性能。结果表明,所制备的复合材料适用于复杂样品中QAs的富集,最大吸附量为64.08 mg.g-1。所开发的方法被成功地应用于实际样品中QAs的分析,并取得了令人满意的回收率。（2）在这项工作中,通过调配不同浓度的花粉提取液作为溶剂来诱导制备MgAl-LDH纳米片,作为富集染料孔雀石绿的萃取相。结果表明浓度为10%的花粉提取液合成的MgAl-LDH（d-SPE）材料具有更优良的吸附性能,针对目标污染物孔雀石绿吸附量高达144.8 mg.g-1。拟合的吸附动力学和吸附等温线表明,它的吸附方式为单分子层的化学吸附。此外,MgAl-LDH具有良好的重复使用性,连续5次循环后吸附率仍在89.4%以上,表明它是一种很有前途的去除孔雀石绿的吸附剂。（3）通过无催化剂的席夫碱反应,利用原料三聚氰胺和对苯二甲醛,采用可控的合成策略,在Al2O3-C基质表面原位合成一种球泡形状的分散固相萃取材料（Al2O3-C@PDA@COF）。实验结果表明,该吸附剂对双酚A具有良好的吸附能力,最大吸附量可达457.33 mg.g-1。拟合的吸附动力学、吸附等温线以及热力学曲线表明,它的吸附方式主要为单分子层的化学吸附和自发的吸热过程。以上结果表明所建立的方法可以用于环境中双酚A的去除。（4）通过在聚多巴胺（PDA）修饰的Al2O3-C模板表面,原位生长MoS2来制备Al2O3-C@PDA@MoS2 层次化多孔微球 d-SPE 材料。通过 TGA、SEM、TEM、XRD 和 FT-IR 对复合材料进行了表征,研究了各萃取参数对三聚氰胺富集效率的影响。通过静态和动态吸附试验研究了该材料的吸附行为,结果表明该吸附剂对三聚氰胺具有良好的吸附能力,最大吸附量为38.38 mg.g-1,Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型更适合描述其吸附过程。结合高效液相色谱（HPLC）开发出一种快速、安全、灵敏、简便而有效分析检测三聚氰胺的方法。