随着全球工业化进程的推进，水体污染问题日益严重，尤其是一些毒性的含氧酸根离子对水质的污染已对人类的健康及水环境生态平衡造成了极大的威胁。因此，积极发展新技术与新材料，设法从水环境中去除毒性的含氧酸根离子，是一项刻不容缓的环境治理课题。本课题采用新型表面离子印迹技术，分别制备了铬酸根和钼酸根离子表面印迹材料，并深入研究了它们对模板离子的识别选择性与结合亲和性。本研究制得的印迹材料在去除水介质中的毒性含氧酸根离子方面，具有潜在的应用前景，对环境保护有重大的科学意义。首先，利用偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷（KH-540）对硅胶微粒进行表面改性，制得改性微粒AMPS-SiO₂；使改性微粒表面的氨基与溶液中的过硫酸盐构成氧化-还原引发体系，实施单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）在硅胶微粒表面的高效接枝聚合，制得接枝微粒PDMAEMA/SiO₂。采用多种手段对接枝微粒进行了表征，研究了主要因素对DMAEMA接枝聚合反应的影响规律，结果表明，氨基-过硫酸盐表面引发接枝聚合体系能有效地引发DMAEMA在硅胶微粒表面的接枝聚合，使用单体质量1.0%的过硫酸盐且在35℃的温度条件下，可制得接枝度为24g/100g的接枝微粒PDMAEMA/SiO₂。又以环氧氯丙烷作为试剂，使接枝大分子PDMAEMA侧链的叔胺基团得以季铵化转变反应，实现了接枝微粒PDMAEMA/SiO₂的季铵化转变，制得了功能复合微粒QPDMAEMA/SiO₂。采用红外光谱法对复合微粒QPDMAEMA/SiO₂进行了表征，考察了主要因素对该反应的影响规律，研究表明，以环氧氯丙烷兼作溶剂，在60℃下进行季铵化转变反应，可制得季铵化度为65%的制得了功能微粒QPDMAEMA/SiO₂。以铬酸根离子为模板离子，1,6-己二胺为交联剂，对功能微粒表面的大分子链QPDMAEMA/SiO₂进行了离子印迹，制备出铬酸根离子印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂。采用静态法与动态法，分别考察研究了离子表面印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对铬酸根离子的结合性能与分子识别特性。实验结果表明，印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对铬酸根离子具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性，相对于参比离子NO3-与HPO₄^2-， CrO₄^2-印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对CrO₄^2-离子的识别选择性系数分别为8.39和10.02，显示出很高的离子识别能力。该离子印迹材料洗脱性能良好，以NaCl（pH=10）溶液作为洗脱液，在18个床体积内解吸率可达到97.6％。以钼酸根离子为模板离子，1,6-己二胺为交联剂，对功能微粒表面的大分子链QPDMAEMA/SiO₂进行了离子印迹，制备出钼酸根离子印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂。采用静态法与动态法，分别考察研究了离子表面印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对钼酸根离子的结合性能与分子识别特性。实验结果表明，印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对钼酸根离子具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性，相对于对比离子WO₄^2-和MnO₄^-， MoO₄^2-印迹材料IIP-QPDMAEMA/SiO₂对MoO₄^2-离子的识别选择性系数分别为6.41和5.39；该离子印迹材料具有优良的洗脱性能，以NaCl（pH=10）溶液为洗脱液，22个床体积内解吸率可达98.04％。