纳米材料对许多金属离子具有很强的吸附能力。螯合纳米材料是一类能与金属离子形成配位络合物的吸附功能材料，是近年来发展起来的一种新型吸附材料。螯合功能基团中存在着具有未成键孤对电子的N、O、S、P等原子，这些原子能以一对孤对电子与金属离子形成配位键，形成稳定的螯合物，因此，螯合纳米材料比通常的纳米材料具有更专一的选择性，使其与金属离子的结合力更强，选择性更高。 本文选择纳米二氧化硅作为基材，利用偶联剂KH570对纳米二氧化硅进行表面化学改性，制备了乙烯基活化的纳米二氧化硅，随后运用Y射线引发共辐射接枝的方法在改性纳米二氧化硅上接枝高沸点、低毒性的甲基丙烯酸缩水甘油酯(Glycidyl methacrylate，GMA)，然后接枝材料与二甲胺[NHm(CH3)2]和磺胺[NH2(◇)SO2NH2]等胺类试剂反应，引入螯合基团胺基。详细研究了单体浓度、辐照剂量等因素对接枝率的影响规律，从而确定接枝反应最佳条件。探索接枝条件对吸附材料结构和性能的影响规律。 红外光谱(FT-IR)分析结果表明：谱图在1700cm-1处附近出现明显的C=O吸收峰，说明KH570已经偶联到纳米二氧化硅上；在902cm-1处为环氧基团的吸收峰，证明改性的纳米二氧化硅表面接枝上了GMA；908cm-1处的峰为环氧骨架特征吸收峰消失，在1037cm-1处出现了新的吸收峰，并在3.370cm-1较宽区域内出现了-OH的吸收峰，表明环氧基团已转化成叔胺基团；在1037cm-1出现了C-N伸缩振动峰，氨化后共聚物中出现了羟基和硫氧双键，说明SiO2-g-GMA接枝共聚物被磺胺氨化成功。 TG分析结果表明：纳米二氧化硅经硅烷偶联剂处理后，其表面负载上了活性基团。氨化后的SiO2-g-GMA表面负载上了活性基团。 从透射电镜和原子粒显微镜照片中可以看出，随着接枝反应的进行，从原二氧化硅粒子到最终的氨化产物，透射电镜照片中的粒子呈依次增大的状态，这充分说明每一次反应都在原有的粒子上接枝上了新的有机基团。 详细研究了实验所制备的吸附材料对水溶液中Cr3+、Pb2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+等离子的吸附性能。具体考察接枝率大小、金属离子类型、金属离子起始浓度、溶液pH值、温度等因素对吸附性能的影响。在接枝率为160％、初始浓度为100μg/ml、温度为25℃、吸附时间t=2h的条件下，二甲胺氨化的SiO2-g-GMA对Cr3+、Mn2+、Cd2+、N3+的静态吸附容量分别达到21.3 mg/g、36.3 mg/g、25.3 mg/g、27.9 mg/g，磺胺氨化的SiO2-g-GMA对Cr3+和Pb2+的静态吸附容量分别达到23．5mg/g、22.5 mg/g，纳米二氧化硅本身对Pb2+的静态吸附容量达到9.6 mg/g。螯合的纳米二氧化硅吸附的重金属离子在一定的酸度下很容易解吸附，所以此种吸附材料可以循环多次使用，且保持较强的螯合能力。