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由于有序介孔材料具有高比表面积，高度有序的孔道结构，孔径分布单一且可在很宽的范围内调控，稳定的骨架结构，易于修饰的内表面等优点，被广泛应用于吸附领域，本实验对有序介孔硅SBA-15及有序介孔炭CMK-3这两种典型的有序介孔吸附剂进行了研究。
通过改变模板去除方式、扩孔剂加入量、活化方式、改性方式及改性试剂，合成了具有不同性质的改性SBA-15。X射线衍射和透射电镜图都表明，材料改性前后都保持了很好的有序性，只是在改性后材料有序性有些微下降；通过傅里叶红外和元素分析验证了有机官能团成功嫁接到SBA-15上。采用了两种方法用于去除SBA-15模板：乙醇萃取和高温煅烧。前者合成的SBA-15比后者对五种重金属离子的吸附效果都较好，这是因为乙醇萃取保存了更多的硅羟基。通过加入不同剂量的1,3,5-三甲基苯(TMB)，合成了不同孔径的SBA-15。而当TMB/P123比为0.1时合成的SBA-15改性具有最好的吸附性能。采用三种活化方式经行了对比，活化后，由于硅烷醇含量增加，嫁接了更多氨基，吸附量明显增加。对于不同的改性方式，虽然共缩聚法合成的材料与后嫁接法的N，C，H含量相差不大，但是其吸附性能却大大小于后者。实验采用了三种不同的改性试剂，其中，水杨醛改性后的SA-SBA-15对重金属离子的吸附量大于3-氨丙基三乙氧基硅烷改性后的NH2-SBA-15，而(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷改性后的SH-SBA-15对Pb2+有很好的选择吸附性。
选取吸附效果较好的SA-SBA-15进行了深入研究。SA-SBA-15的等电点约为7.5±0.1，而SA-SBA-15对五种金属离子在40min内可达吸附平衡，吸附过程可以用拟二级动力学方程拟合，其等温线可以用Langmuir等温线拟合。吸附热力学研究表明，吸附为吸热反应，升高温度有利于反应的进行，结合吸附等温线的结果，可以推断SA-SBA-15对五种重金属离子的吸附是化学吸附。经过硝酸处理的SA-SBA-15在三个再生周期后仍保持良好的吸附能力，SA-SBA-15可被再生利用。
以SBA-15作为模板，可以合成有序介孔炭CMK-3。通过改变SBA-15的晶化温度和硅源，合成了几种不同结构及性质的CMK-3。X射线衍射和透射电镜都表明，CMK-3呈现出有序的二维六方结构，其完全是模板SBA-15有序结构的复刻。由氮气吸附/脱附曲线及相关计算可知，通过改变模板晶化温度，能够合成不同比表面积和空隙性质的CMK-3。其对亚甲基蓝和罗丹明B两种大分子染料的吸附明显大于商品活性炭。而CMK-3对三种不同大小分子的吸附行为与其空隙性质和表面积密切相关。由于有序介孔炭表面独特的化学结构，其对罗丹明B、亚甲基蓝和苯酚的吸附还受到pH值的影响。从表面积、孔结构参数、XRD等表征和吸附实验等都说明CMK-3-Na2SiO3(以硅酸钠为硅源合成SBA-15为模板)有着和CMK-3-90(以正硅酸乙酯合成SBA-15为模板)相同的性质，由于硅酸钠价钱低，合成时时间短，因此，合成CMK-3-Na2SiO3具有一定的优势。