经济的发展给社会带来利益的同时也带来了污染,工业的快速发展使成千上万吨的废水不断的从工厂中排出。电镀、电子、皮革、采矿和冶金、化工、印刷、机械制造等一些工业所排放的废水大多含有大量的重金属。这些重金属进入水体可以通过饮用水直接进入人体和动物体内或者通过食用水体中的食物而进入体内；如进入土壤可通过我们种植的食用作物进入体内,从而危害人体和动物健康。近半个世纪以来重金属污染事件频发,如大家所熟知的“水俣病”、“痛痛病”；随着中国近年来工业的飞速发展,重金属污染同样成为一个困扰我国的事情,媒体多次报道儿童及村民血铅超标事件及镉中毒事件。环境重金属污染俨然成为一个亟待解决的问题。随着科技的飞速发展,纳米科技逐渐映入我们眼帘。出于纳米材料与普通材料相比呈现出了很多优点,诸如表面积大、熔点降低、出现超顺磁等等。基于诸多的优点纳米材料陆续在各个领域得到广泛应用,这当中自然也包括环境保护领域。近年来许多研究者利用廉价的天然矿物和有机物探索合成高吸附性能的吸附剂,因为这些物质天然存在、成本低、易得,且吸附法在实际应用当中投入成本相对较低、操作简单等优点。利用这些材料通过合适的方法可以合成具有高比表面积、高吸附容量、分离方便的磁性纳米吸附剂,如赤铁矿、褐铁矿、壳聚糖、羟基磷灰石等。为了进一步提高赤铁矿等磁性纳米吸附剂的吸附容量,研究者常利用含有功能性官能团的有机物包覆磁性纳米粒子来合成新的吸附剂,这样能大大增加吸附剂表面的吸附位点,如壳聚糖中含有能和重金属离子发生络合作用的羧基、氨基等,因此以磁性纳米粒子为载体包覆壳聚糖可获得一种良好的重金属纳米吸附剂。利用天然矿物和天然有机物合成新型吸附剂已成为一个热门研究课题。本论文利用虫胶包覆磁性铁氧化物而获得了一种新型吸附剂——虫胶包覆磁性纳米吸附剂(SCMN),同时利用傅里叶转换光谱仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线能量色散光谱仪(EDX)、Zeta电位及纳粒粒度仪、氮吸附BET比表面积和孔径分布测试仪、振动样品磁强计等仪器对虫胶包覆磁性纳米吸附剂进行物理表征,并对SCMN吸附剂的成本做了预算；此外,并以镉离子为例对该吸附剂吸附重金属离子的可能性进行了探索,对可能影响该吸附剂吸附重金属离子的因素,如pH、接触时间、盐浓度等进行了考察,同时也对吸附剂的脱附及吸附剂在溶液中的稳定性进行了初步探索。实验表明虫胶包覆磁性纳米吸附剂能有效去除水中镉离子,通过实验我们大致可以确定SCMN对镉离子的吸附是化学吸附和静电吸引的共同作用；通过透射电镜图我们发现SCMN为核壳结构,表面粗糙,结合场发射扫描电镜图可知SCMN粒子的粒径约为20nm,壳体约5nm;由XPS分析可知SCMN的主要由Fe、C、O构成；SCMN及BMN(单纯磁性纳米粒子)表面zeta电位随pH升高而逐渐降低(由正变负),等电点分别为pH=4.6及pH=5.0; SCMN的BET比表面积为56.95m2/g;按照当前原料成本核算,SCMN的生产价格为670美元每吨；吸附过程符合准二级动力学模型,相关系数为R2=0.9994;等温线数据拟合Langmuir模型和Freundlich模型均良好,拟合系数R2分别为0.9832和0.9879,最大吸附容量为18.80mg/g;吸附平衡时间约为1h;在pH为3-8范围内吸附量随pH的升高而增加,最佳pH为7-8;吸附剂的吸附过程受盐溶液的影响；该吸附剂能用低浓度的EDTA很好的脱附,脱附效率达86.75%。本论文合成的纳米吸附剂稳定性较高,磁性较好(饱和磁场强度为39.1emu/g),易于从水溶液中分离出来。