由于Cr（Ⅵ）对生物体有极强的毒性和致癌性,其污染问题已成为严重的环境问题。铝基吸附材料包括不同晶型的Al₂O₃、Al（OH）₃和AlOOH等,由于其独特的物理化学性质和良好的机械性能而在Cr（Ⅵ）的吸附研究中受到了广泛的关注。然而铝基粉体吸附材料在实际使用过程中会发生团聚现象降低吸附性能,并且吸附污染物后的粉体从水体中分离需要复杂的分离过程和昂贵的回收设备,而水体中残存的粉体还会导致二次污染,这些不足严重制约了铝基吸附材料的推广和应用。为了拓展氧化铝纳米材料在重金属离子吸附领域的应用,本文采用温和的溶胶-凝胶方法制备出了对水体中Cr（Ⅵ）具有较好吸附性能的氧化铝薄膜。主要研究结果如下:（1）以Al（NO₃）₃·9H₂O为铝源、冰醋酸（HAc）为解胶剂制备了一种薄水铝石/PVA复合薄膜（BPCM）。采用XRD、TGA-DSC、FT-IR和XPS等表征测试手段对比研究了BPCM、不添加PVA的薄水铝石粉体（BP）和商业薄水铝石粉体（CBP）的物理化学性质。静态吸附实验的结果表明,与BP和CBP相比,所制备的BPCM具有更好的Cr（Ⅵ）吸附性能,而且拟二级动力学模型和Langmuir模型能更好的拟合吸附数据,其中Langmuir等温模型拟合的最大吸附量为36.45 mg/g。共存阴离子的干扰实验表明,SO₄^2-和HPO₄^2-两种共存阴离子比Cl^-,F^-,C₂O₄^2-和HCO₃^-对Cr（Ⅵ）在BPCM上的吸附影响更大。吸附机理分析结果表明,Cr（Ⅵ）在BPCM材料上的吸附除了静电吸引外还包括Cr（Ⅵ）与BPCM表面的官能团发生络合反应以及Cr（Ⅵ）被进一步还原成Cr（III）的氧化还原过程。（2）通过接枝和浸渍改性过程引入氨基基团制备改性氧化铝薄膜。XRD、SEM、N₂吸附-脱附、元素分析、FT-IR和Zeta电位分析的结果表明,所制备的γ-Al₂O₃薄膜具有较大的比表面积,而且薄膜表面完整、没有针孔和微裂纹的产生,含氨基的硅烷偶联剂以Al-O-Si共价键形式接枝在氧化铝薄膜的表面。添加的氨基改性剂的种类和添加量直接影响接枝改性后氧化铝薄膜的织构性质和表面酸碱性质,随着同一种氨基改性剂添加量的增大,样品的比表面积、孔容、孔径随之减小,N元素含量则随之增加。（3）对Cr（Ⅵ）在氨基接枝改性的氧化铝薄膜上的吸附行为用吸附等温线和吸附动力学模型进行了拟合。其中,用0.5 g N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷接枝改性的氧化铝薄膜（F-γ-Al₂O₃-TS-0.5）对Cr（Ⅵ）的吸附效果最好。F-γ-Al₂O₃-TS-0.5样品Cr（Ⅵ）吸附数据的Langmuir吸附等温模型拟合的结果表明,在pH为3时其吸附量由改性前的20.94 mg/g提高到了64.6 mg/g,这一结果高于大多数文献报道的氧化铝基吸附材料的Cr（Ⅵ）吸附量。F-Al₂O₃-TS-0.5用200 ml、0.005 mol/L的NaOH溶液再生后表现出了良好循环吸附效果,而且在50 mg/L Ni（II）、Cu（II）、Zn（II）和Cd（II）四种重金属离子共存下,在pH=3时F-γ-Al₂O₃-TS-0.5样品对100 ml、100 mg/L的Cr（Ⅵ）表现出了较好的选择性吸附能力,其Cr（Ⅵ）去除率为96.7%。因此,本文所制备的复合氧化铝薄膜和氨基改性氧化铝薄膜材料在含Cr（Ⅵ）废水的处理领域具有潜在的应用价值。