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本论文旨在从焦化废水中喹啉的高效、有选择、非破坏、深度分离脱除出发,既缓解水污染引发的环境问题,又实现喹啉的无害化脱除和资源化回收利用。针对现有吸附剂用于喹啉脱除时存在操作复杂、吸附容量低、无选择性、难回收等问题,本论文从吸附剂种类入手,设计合成了磁性纳米碳球基功能材料,表征不同材料的形貌结构,并考察其作为吸附剂对焦化废水中喹啉的脱除情况,为焦化废水的深度处理提供理论与技术基础。具体研究结果如下:（1）实心磁性碳纳米球功能材料的制备与吸附性能。首先采用溶剂热法合成了一种碳包覆Fe3O4颗粒的实心磁性碳纳米球（MCNSs）,然后对其进行KOH活化和HNO3酸化改性,考察改性前后MCNSs对焦化废水中喹啉的吸附性能。结果表明,改性前后MCNSs均表现出一定的磁性能,作为吸附剂可实现快速的固液分离回收再利用;298 K下,制得的MCNSs对水中喹啉的饱和吸附量为99.43 mg g-1,经过KOH活化和HNO3酸化处理后MCNSs-KH对水中喹啉的饱和吸附量达到297.21 mg g-1,表现出优异的吸附性能和良好的再生性。从表征分析可知,KOH活化引入了大量的孔隙,明显增大了实心碳纳米球的比表面积;HNO3酸化则增加了实心碳纳米球的表面酸性,尤其是C=O官能团的增多,促进了其与弱碱性喹啉的酸碱作用。由吸附动力学、等温吸附及热力学结果得出该吸附过程遵循准二级动力学模型和Langmuir–Freundlich等温吸附模型,是自发的、放热的过程。（2）磁性碳纳米球基表面喹啉分子印迹功能材料的制备与吸附性能。为了实现喹啉的无害化脱除和资源化回收利用,提高吸附剂材料选择性吸附喹啉的能力,以上一章合成的MCNSs为载体,喹啉为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,制备一种磁性碳纳米球基表面喹啉分子印迹聚合物（SMIP/MCNSs）,并测试其对焦化废水中喹啉的吸附性能。实验结果显示,SMIP/MCNSs的印迹层厚度为9 nm,具有足够的磁响应性实现磁性固液分离回收。298 K下对水中喹啉的饱和吸附量为131.22 mg g-1,表现出优异的喹啉选择性及良好的再生性能,对苯酚和吡啶的相对选择因子K’分别为3.58和3.32。此外,中性和碱性条件下SMIP/MCNSs对喹啉的吸附性能相对稳定,说明SMIP/MCNSs适用于弱碱性焦化废水的喹啉脱除。吸附动力学、等温和热力学结果表明SMIP/MCNSs对喹啉的吸附规律与MCNSs类似。（3）磁性中空碳纳米球功能材料的制备与吸附性能。为了进一步解决吸附剂材料制备条件复杂、反应能耗高的问题,采用微波辅助溶剂热法80 s合成了一种粒径约为40 nm的磁性中空碳纳米球（MHCNSs）,进一步考察了其生长机理和对焦化废水中喹啉的脱除能力。结果表明,表面活性剂P123在MHCNSs的形成过程中起到模板的作用,298 K下MHCNSs对喹啉的饱和吸附量为155.23 mg g-1,同时体现出优异的再生性能和磁分离优势。通过对吸附实验中p H、接触时间、温度和初始浓度进行考察发现,p H=7时吸附效果最佳,在碱性水溶液中MHCNSs仍具有相对稳定的吸附性能。进一步,吸附动力学、等温和热力学结果表明MHCNSs对喹啉的吸附仍为自发的、放热的化学吸附过程,遵循准二级动力学方程,符合Langmuir–Freundlich等温吸附模型。由上述研究可知,吸附剂种类直接决定其吸附性能的好坏。中空结构使得磁性纳米碳球的吸附性能明显提升,引入造孔机制和表面修饰机制很大程度上促进了磁性纳米碳球对喹啉的吸附。因此,优异的吸附剂应当具有丰富的孔隙、大的比表面积和适宜的表面化学环境。采用表面分子印迹技术制备的磁性纳米碳球基分子印迹功能材料实现了对喹啉的选择性吸附,为环境保护和资源再生提供了一条新途径。