近年来，纳米材料（双金属合金和（双）金属氧化物等）在污染去除和检测方面的研究备受关注。最新的研究进展表明，双金属有很高的氧化还原活性和吸附能力，可以有效地去除重金属离子。双金属氧化物对重金属也有很好的去除效果。另外，水体富营养化造成的蓝藻爆发日益频繁，应用有效的检测手段实现对水体中磷浓度的实时监测从而做好预防准备是治理蓝藻爆发的根本。本论文结合环境治理的需求，围绕砷、铬的有效治理以及磷的检测等问题进行了研究。通过设计合成双金属和（双）金属氧化物材料，探索了它们在实际治理中的应用价值。论文取得的主要成果如下：　　1.采用了一种简单的水热合成法，在碱性环境下用水合肼还原氯化亚铁和氯化钴得到铁钴双金属纳米粒子(Fe-Co BNPs)，并通过SEM、TEM、XRD等对它们的微观结构和形貌进行表征，其尺寸在120-140 nm。通过和铁单质(Fe0)进行比较，研究Fe-Co BNPs在中性和碱性环境条件下对Cr(Ⅵ)的还原活性。结果表明，Fe-Co BNPs在中性和碱性环境条件下仍然保持着对Cr(Ⅵ)的还原活性，而零价铁在高pH条件下，表面氢氧化物和氧化物层的出现导致其对Cr(Ⅵ)的去除能力大幅下降。Fe-Co BNPs在pH为7.5的水体中对低浓度Cr(Ⅵ)也表现出良好的去除效果。这项研究主要利用了Fe-Co BNPs以下两方面的优势:一方面，Fe-Co BNPs中的铁和钴在Cr(Ⅵ)的去除中都是作还原剂（电子供体）;另一方面，在Fe-Co BNPs内部形成的原电池结构，进一步促进了对Cr(Ⅵ)的去除。Fe-Co BNPs对Cr(Ⅵ)在中性和碱性环境条件下的去除效果明显好于Fe0，这为实际环境中去除Cr(Ⅵ)污染提供给了有效的吸附剂。　　2.通过水热法和煅烧相结合，制备了一种微纳结构的多孔花状Fe-Ni双金属氧化物(NiFe2O4)，并通过SEM、TEM、XRD、BET等对它们的微观结构和形貌进行表征。研究了其对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附能力、吸附过程中的吸附动力学以及pH对吸附过程的影响。研究结果显示，这种微纳结构的多孔花状NiFe2O4对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)均有较好的吸附能力，饱和吸附量分别为157.38 mg g-1和124.23 mg g-1，并且受环境pH影响较小，是一种实用性强且高效的砷污染处理吸附剂。　　3.采用简单的共沉淀法得到尺寸为10nm的四氧化三铁纳米颗粒，并将其悬浮液用作DGT结合相检测水体中的磷。通过测量磷的扩散系数和pH、离子强度等对测量的影响，考察Fe3O4 NPs-DGT检测水体中磷的可行性。研究发现，Fe3O4 NPs-DGT对磷的富集作用虽然受溶液pH和离子强度的影响，但仍然有很大富集量和准确度，可以用于对水体中磷的监测。