引言：碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级，管子两端基本上都封口）的一维量子材料^[1]。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离，约0.34nm，直径一般为2~20 nm。并且根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形、扶手椅型和螺旋型三种。其中螺旋型的碳纳米管具有手性，而锯齿形和扶手椅型碳纳米管没有手性。碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。本文主要介绍碳纳米管的制备以及碳纳米管吸附有机物、重金属离子时的吸附效果和影响吸附的因素、碳纳米管的再生利用。

1.碳纳米管的制备：

自1991年日本物理学家lijima^[2]利用高分辨透射电子显微镜在电弧法生产碳纤维过程中发现碳纳米管以来，人们便对碳纳米管材料的关注和研究日益增加，按照碳纳米管的层数不同可分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管；根据导电性不同可分为金属碳纳米管和半导体碳纳米管，目前，制备碳纳米管的主要方法有：电弧放电法^[3]、激光烧灼法^[4]、化学气相沉积法^[5]、和固相热解法^[6]等。由于碳纳米管的结构特殊以及其优异的力学和电学性质，使其广阔的应用前景也展现出来。碳纳米管由于其独特的理化性质其应用研究成为了当前的热点，碳纳米管有巨大的比表面积和孔隙结构、高热稳定和化学稳定性，很容易被修饰，有着广阔的应用前景^[7]。作为吸附剂的CNTS固体颗粒物，除了结构因素外，粒径越小、比表面积越大，吸附性能越好^[8]。

2.碳纳米管吸附重金属离子：

王曙光利用化学气相沉积（CVD）法生产的多壁碳纳米管为原料，经过氧化、修饰制备两种吸附材料：氧化碳纳米管和β-环糊精修饰的氧化碳纳米管；发现与氧化碳纳米管相比β-环糊精修饰的氧化碳纳米管在相同浓度范围内吸附Pb² 、Cu² 的吸附量分别增大了16%和178%^[9]。万洪善以1-乙基-3碳化二亚胺为相偶联剂通过SAL对CNTS进行修饰和改性，制备海藻酸钠-碳纳米管凝胶，处理Cu² 废水^[10]。结果表明利用海藻酸钠对碳纳米管的改性PH=5.8时吸附时间越长吸附率越大80分钟内打到吸附平衡。张艳^[11]研究了不同活化改性方法处理碳纳米管；结果显示硝酸活化和硝酸硫酸混合处理的碳纳米管的吸附效率最佳。

3.碳纳米管吸附有机物

亚甲基蓝作为棉、麻、蚕丝织物、纸张的染色剂在生活中不可或缺，印染随之产生的废水中含有对环境有害的甲基蓝成分且成分复杂、色泽深、毒性大可生化性差等特点.吸附法便广泛应用于印染废水处理^[12]。崔春月^[13]等通过催化裂解法制备多壁碳纳米管，利用Fenton 试剂对多壁碳纳米管改性，研究了Fenton改性对多壁碳纳米管表面物理化学特性的影响和对亚甲基蓝的吸附特性；结果表明针对亚甲基蓝吸附特性，Fenton改性有利于吸附，吸附动力学符合Langergren模型；吸附等温线符合Freundlich模型。Fenton改性MWCNTs对亚甲基蓝的吸附温度和PH值的升高而升高。

腐殖酸（HA）是一种广泛存在于自然界中的高分子聚合物，是饮用水氯消毒产生三卤甲烷和卤乙酸等三致产物的前驱物质，在饮用水中难以去除。何敏旋^[14]利用多壁碳纳米管为原材料进行了磁化和氯化钙的改性处理,用于去除污水中的腐殖酸；实验发以氯化钙作为改性剂，与碳纳米管用化学共沉淀法制备得到的载Ca磁性MWCNTs复合材料对腐殖酸的去除效果最佳。

氯苯类化合物被广泛用于溶剂、杀虫剂、农药防霉剂、油漆、熏蒸剂等有效成分，是一类常见的环境污染物，对人体有较强的致突变、致癌、致畸作用。1,2,3-三氯苯作为氯苯的一种，微溶于水，自然条件下也难以降解。目前处理水中的氯苯也只有两种方法：强氧化剂氧化或吸附法；碳纳米管由于有较大的比表面积，在吸附方面引起了研究者的广泛兴趣^[15]。研究表明^[16-27]碳纳米管对氯苯、1,2-二氯苯、1,2,4,5-四氯苯等污染物有较强的吸附作用。张伟^[28]等人采用了3种不同的直径的多壁碳纳米管对1,2,3-三氯苯进行了吸附实验,结果表明随着碳纳米管的直径减小,1,2,3-三氯苯的吸附量增加.

4.碳纳米管的再生实验