污水中的药物污染物会严重危害环境和人类健康,对其的脱除理应得到人们的关注。本论文中,利用吸附脱除的方法去除污水中的药物污染物分子,所选用的吸附材料是金属-有机骨架材料(Metal-Organic Framework,简称MOF),这是一种具有很高的比表面积、高孔隙率的新式多孔材料,具有结构可调控、热稳定性好等多种优于传统多孔材料的性质。在本论文中,主要针对的药物污染物为杂环药物β-内酰胺类典型抗生素头孢拉定以及硝基咪唑类典型抗生素塞克硝唑和替硝唑。具体的研究内容如下:1.从机理出发,选择卟啉分子做配体的PCN-222材料用于吸附头孢拉定的研究。首先合成了 PCN-222材料并进行表征,证实了所合成材料的结构可靠,具有良好的性能。接着,将材料用于吸附实验,其表现出了目前最高的吸附量。随后,研究了时间、浓度、共存离子等因素对吸附的影响。并验证了 PCN-222对头孢拉定的吸附机理主要为π-π共轭机理,材料特征的一维孔道和静电吸附作用也是实现较高吸附量的重要原因。2.从机理出发,利用替硝唑分子验证了同样以卟啉做有机配体的Al-TCPP材料的吸附效果,其展现了目前对塞克硝唑分子最高的吸附量。具体研究过程包括材料的合成、表征、吸附实验以及对时间、浓度、共存离子等因素的影响的一一验证。其中Al-TCPP材料对塞克硝唑分子的吸附机理主要是双侧π-π共轭,同时通过不同pH条件下的吸附实验排除了静电作用的参与。3.依据筛选、性能研究最后探究机理的研究思路,从十种常用于液相吸附领域的MOF材料中筛选出对替硝唑吸附容量最高的CAU-1,并对其进行详细的表征,之后进行了吸附实验和验证了时间、浓度和共存离子等因素对吸附的影响,结果显示其展现了 目前最高的吸附量,而且CAU-1对替硝唑的吸附主要源自其特征性的Al-O-A1结构单元,同时,材料的有机配体中的—NH2基团与替硝唑分子中特征性的—NO2基团的氢键作用,静电作用和竞争吸附等作用也对吸附效果有影响。同时,CAU-1材料在多次循环再生之后仍保持了 99%以上的吸附量,可以重复利用。