随着人们生活水平的快速提高,水污染所带来的问题日益严峻。废水中含有大量重金属离子、纺织染料、药品等。然而,大多数吸附材料通常都面临着无法高效回收,成本高,具有二次污染等难题。纤维素作为天然高分子,具有可降解性和良好的生物相容性。纤维素含量丰富,价格低廉,且富含羟基。纳米纤维素由于表面带负电,有望成为一种良好的高效阳离子吸附剂。本文通过2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）氧化法制备纳米纤维素,之后通过简单的乳化-固化法和滴落-固化法得到纳米纤维素微球及珠粒。并采用原位聚合法制备得到复合纳米纤维素凝胶微球,并分别探究其对阳离子和阴离子染料的吸附性能,从而制备具有优异吸附性能的高效吸附剂。具体的工作内容如下:（1）利用乳化-固化法,以司班80为乳化剂,液体石蜡为油相,制备了不同尺寸的纳米纤维素微球（TOCNM）。TEMPO氧化后的纳米纤维素表面含有大量羧基以及未被完全氧化的羟基,利用HCl交联,使得TOCN成胶。TOCNM随着尺寸减小而比表面积减小。以小分子甲基橙（MO）、亚甲基蓝（MB）为模型,研究了纳米纤维素微球对染料的吸附能力。实验结果显示,TOCNM对MB表现出吸附选择性,并且可以在超低浓度下吸附MB。由于TOCNM与阳离子染料MB良好的相互作用,证实TOCNM可以通过静电作用固定正电性小分子。进一步以正电性药物,盐酸阿霉素（DOX）为小分子模型,载药实验证明TOCNM对DOX的包封率高达93%,载药量高达53%,是潜在的优异的药物传送系统的药物载体。（2）通过改变TEMPO氧化时次氯酸钠的添加量,以制备得到羧基含量不同的纳米纤维素。再以氯化钙溶液为交联剂,滴落固化法制备纳米纤维素珠粒（TOCNB）。随着羧基含量的增大,证实纳米纤维素分散液的Zeta电位值越来越负。纳米纤维素珠粒均呈现出良好的三维网络多孔结构。随着羧基含量由1mmol g-1增大到1.63 mmol g-1,纳米纤维素珠粒网络结构更加紧密,比表面积从173m~2g-1增加到367 m~2g-1,并且对MB的吸附能力也逐渐增强。TOCNB4对MB的饱和吸附量高达925.93 mg g-1。该纳米纤维素珠粒是一种高效吸附,比表面积可调的阳离子型吸附剂。并且制备方法简单快速、高效绿色。（3）利用（2）中的方法制备得到纳米纤维素凝胶珠粒后,用阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）在纳米纤维素珠粒上进行原位聚合,使得复合珠粒带有阳离子基团。原位聚合之后TOCNB/PDMDAAC的比表面积略有下降,且孔径分布更为集中,平均孔径为5 nm。TOCNB/PDMDAAC对亚甲基蓝和甲基橙均具有良好的吸附性能。TOCNB/PDMDAAC对MO、MB的饱和吸附量分别高达606.06 mg g-1、666.67 mg g-1。通过吸附动力学和吸附等温线模型拟合,证实复合珠粒符合二级动力学模型和Langmuir等温模型。证明了TOCNB/PDMDAAC是一种有效的两性离子型吸附剂。