水污染尤其是含有重金属离子的废水已严重威胁着人们的生活,去除重金属离子,净化水资源也成为学者们研究的重要任务之一。本研究以MoS₂纳米材料为基体,负载碳材料Graphene、磁性材料Fe₃O₄、金属氧化物TiO₂,采用水热法制备新型复合纳米吸附剂（MoS₂/GO、Fe₃O₄/MoS₂、TiO₂/Fe₃O₄/MoS₂）,改善吸附剂的结构和表面物理化学性质,增强其比表面积,提高MoS₂基纳米吸附剂对重金属离子的吸附效率。分别对复合吸附剂进行SEM、XRD、BET和FITR表征,以重金属Cr（VI）为主要去除物,通过不同条件的多批次实验来验证MoS₂基纳米吸附剂的吸附性能,探讨pH值、离子强度、有机污染物的共存等对吸附的影响,分析反应的动力学过程和控速步骤,利用Langmuir、Freundlich和Temkin模型研究吸附方式及最大吸附量,借助热力学研究获得活化能和反应热判断反应的自发性和吸附类型,研究其吸附机制。1.水热合成得到六方晶相薄片状纳米MoS₂,采用BET测得其比表面积为1.5 m²?g^-1,平均孔径为11.12 nm。对水溶液中Cr（VI）在150 min可达吸附平衡,去除效率可达97%(Cr的初始浓度为50mg·L^-1);吸附过程符合准二级动力学反应和Langmuir吸附等温线模型,扩散速率过程为控速步骤,计算得其qmax为36.22 mg?g^-1;吸附活化能Ea为56.84 kJ?mol^-1,反应吸附热△H为58.29kJ?mol^-1,表明吸附为自发吸热的物理-化学吸附过程。2.采用改性Hummer法制备石墨烯,超声辅助合成氧化石墨烯（GO）,与MoS₂采用水热法合成棒状纳米MoS₂/GO吸附剂,研究其吸附去除Cr（VI）的吸附性能及机制。BET测定比表面积为4.5 m²?g^-1,GO增大复合材料的比表面积,对50 mg?L^-1 Cr（VI）的吸附效率可达99.3%。吸附过程符合准二级动力学反应和Langmuir吸附等温线模型,速率由膜扩散与孔隙扩散共同控制,qmax为43.95 mg?g^-1;吸附热力学得Ea为38.5 kJ?mol^-1,△H为69.57 kJ?mol^-1,表明Cr（VI）在MoS₂/GO上的吸附是自发进行的化学吸附吸热过程。研究发现阴离子的存在明显提高Cr（VI）在MoS₂/GO的吸附,相同浓度阴离子的提高程度为:Cl^->SO₄^2->NO^3-;添加腐殖酸会使吸附剂对Cr的吸附速率加快,反应不到40分钟即达到平衡,去除率高达99.7%;经五次循环使用后,MoS₂/GO对Cr的吸附去除率仍可达92%,表明MoS₂/GO复合吸附剂重复利用性好。3.以FeCl₃?6H₂O为铁源,采用溶剂热法制备单相立方晶型纳米Fe₃O₄,水热合成球状纳米Fe₃O₄/MoS₂磁性复合材料。对其不同pH条件的探讨发现pH=3.0时Fe₃O₄/MoS₂吸附效率最佳,对50 mg?L^-1Cr（VI）的去除率可达99.8%。吸附过程与准二级动力学反应和Langmuir吸附等温线模型吻合,吸附速率仅由膜扩散控制,qmax为30.14 mg?g^-1;吸附热力学得Ea为69.71 kJ?mol^-1,△H为220.9 kJ?mol^-1,表明Cr（VI）在Fe₃O₄/MoS₂上的吸附是自发吸热的化学吸附过程;HA的存在有利于Cr在复合材料表面的吸附。Fe₃O₄改善了纳米MoS₂对水中Cr（VI）的吸附性能,并且便于磁性回收。4.以FeCl₃?6H₂O为铁源,钛酸丁酯（TBOT）为钛源,水热合成球状纳米TiO₂/Fe₃O₄复合氧化物,再与层状MoS₂水热反应得到TiO₂/Fe₃O₄/MoS₂复合吸附剂,用于水中Cr（VI）的吸附去除并研究其吸附机制。TiO₂/Fe₃O₄/MoS₂对高浓度Cr（VI）的吸附性能明显提高,反应开始10 min内迅速吸附,对初始浓度为100 mg·L^-1Cr（VI）水溶液,Cr（VI）的去除率达到80%,40 min时达到99.9%,吸附达到平衡。吸附过程符合准二级动力学反应和Langmuir吸附等温线模型,扩散速率由膜扩散与孔隙扩散共同控制,qmax为57.30 mg?g^-1;吸附热力学得到Ea为12.04 kJ?mol^-1,△H为12.07 kJ?mol^-1,表明Cr（VI）在TiO₂/Fe₃O₄/MoS₂上的吸附是自发进行的吸热过程,物理吸附起主要作用。阴离子的存在明显抑制TiO₂/Fe₃O₄/MoS₂对Cr（VI）的吸附,抑制程度为:PO₄^3->Cl^->SO₄^2-;添加HA后反应效率明显减低,吸附反应得到抑制。BET测定比表面积为43.05 m²?g^-1,TiO₂和Fe₃O₄的复合很大程度的改善了MoS₂的吸附性能,并比MoS₂/GO和Fe₃O₄/MoS₂的吸附效果都要好。