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采用水热法制备钛酸纳米管(Titanate Nanotubes,简称TNTs),以此为基体,以硫酸亚铁铵和硫酸铁铵为铁源,在钛酸纳米管表面沉积磁性纳米颗粒,得到磁性钛酸纳米管(Magnetic Titanate Nanotubes,简称MTNTs)。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、BET比表面积、X射线光电子能谱分析(XPS)及磁性能分析(VSM)等表征手段,分析TNTs和MTNTs的表面形貌、组成以及磁性能等特性。以水中Pb(Ⅱ)为目标污染物,考察了环境温度、pH值、共存离子等因素对TNTs和MTNTs吸附Pb(Ⅱ)的影响,研究了TNTs的再生性能以及MTNTs的稳定性。主要的实验结论如下：表征结果显示：在TNTs表面沉积磁性纳米颗粒后,TNTs的管状结构完好,磁性纳米颗粒主要以磁铁矿(Fe304)、磁赤铁矿(γ-Fe2O3)、赤铁矿(α-Fe2O3)的形式沉积于钛酸纳米管的表面或孔道中,负载量增大比表面积相应减小,当负载量为1：5、1：2及1：1时,比表面积分别由原来的302.62m2/g降低至214.31m2/g、176.26m2/g和111.49m2/g。Zeta电位显示负载量增大至1：1时,MTNTs的零电位点升高至pH=3.0-4.0；VSM检测表明,MTNTs的饱和磁化度为18.225emu/g,具有很高的磁响应能力,磁分离效果良好。TNTs和MTNTs吸附Pb(Ⅱ)的结果显示：pH值对Pb(Ⅱ)的吸附有较大影响,较高的溶液pH值更有利于Pb(Ⅱ)的吸附,pH=5.0-5.5时,吸附量逐渐趋于稳定。环境温度对MTNTs吸附Pb(Ⅱ)的影响要强于TNTs,温度升高有利于Pb(Ⅱ)的吸附,45℃时Pb(Ⅱ)在TNTs和MTNTs表面的最大吸附量分别为303.1mg/g和250.0mg/g。实验还考察了Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)两种共存离子对Pb(Ⅱ)吸附过程的影响,结果发现Cu(Ⅱ)的存在对Pb(Ⅱ)吸附效果的影响较Cd(Ⅱ)明显,在溶液中加入30mg/L Cu(Ⅱ)后,TNTs对Pb(Ⅱ)的最大吸附量降低了59.2mg/go对TNTs的再生性能以及MTNTs的稳定性的考察结果显示：酸性条件有利于Pb(Ⅱ)解吸实验的进行,以0.1mol/L盐酸对TNTs解吸4h后,Pb(Ⅱ)的解吸率超过了80%。铁的浸出实验显示,pH>4.0几乎观察不到铁的溶出现象,说明MTNTs是一种在弱酸及中性溶液中性能稳定且具有较高磁响应能力的磁性纳米吸附剂。