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纳米铁颗粒具有很高的活性和比表面积,目前已用于地下水中难降解有机物、农药、重金属、无机盐的处理,土壤的修复,饮用水的深度处理等环境领域,但纳米铁颗粒的分散性和稳定性差,在水中容易团聚成块状。为了使纳米铁颗粒分散均匀,需要对水体进行搅拌,而剧烈的搅拌会增加水中氧气的浓度,加速纳米铁颗粒被氧化的速度,降低了纳米铁的活性和反应的效率,这是纳米铁颗粒目前得不到广泛利用的原因之一。本研究通过添加载体材料,改良纳米铁颗粒的制备方法,改进材料的物理和化学性能,使纳米铁颗粒具有更好的稳定性和分散性。以环保的蒙脱石（Mont）和十六烷基三甲基溴化铵改性的有机蒙脱石（HDTMA-Mont）作为载体,合成纳米铁颗粒Mont/iron和HDTMA-Mont/iron。采用X射线衍射分析,红外光谱分析,透射电镜,X射线光电子能谱,氮气吸附-脱附比表面积分析,X射线精细结构分析等现代光谱与显微技术观察颗粒的粒径,结构,元素的分布情况和形态变化,研究蒙脱石载体的存在以及表面活性剂的加入对纳米铁团聚和颗粒大小的影响。分别选择有机物硝基苯和无机物六价铬为目标污染物,评估纳米铁颗粒的吸附降解能力。论文取得了以下研究成果:1.以蒙脱石和有机蒙脱石为载体,在没有惰性气体保护的情况下,通过NaBH4还原Fe2+成功制备了负载在蒙脱石上的纳米铁颗粒（Mont/iron）和负载在有机蒙脱石上的纳米铁颗粒（HDTMA-Mont/iron）。纳米铁颗粒的粒径为20-100 nm,抗氧化能力较好,在常温常压的条件下能够稳定存在。Mont/iron和HDTMA-Mont/iron的比表面积为28.7 m2/g和38.1 m2/g,颗粒呈分散的点状;而没有添加载体的纳米铁（Nano-iron）比表面积为24.3 m2/g,颗粒呈链状和网状。有机蒙脱石的加入减少了纳米铁颗粒的团聚,降低了颗粒的粒径。纳米铁颗粒主要由零价铁和少量氧化铁组成,Nano-iron, Mont/iron和HDTMA-Mont/iron中铁的相对含量分别为89.6%, 60.5%和52.2%。X射线光电子能谱的结果表明纳米铁颗粒的表面主要由（羟基）氧化铁组成,内部由单质铁组成的壳-核结构。2.三种纳米铁材料对水中六价铬和硝基苯的去除效果依次为:HDTMA-Mont/iron > Mont/iron > Nano-iron。负载在有机蒙脱石上的纳米颗粒主要分散在蒙脱石颗粒外表面和颗粒之间的空隙内,形成典型的“卡房结构”,分散性更好、团聚程度更低,活性更强。纳米铁颗粒对Cr（Ⅵ）的去除结果受pH值影响较大,实验结果得出纳米颗粒去除Cr（Ⅵ）的作用机制为Cr（Ⅲ）先被吸附到纳米铁颗粒表面,再被还原为Cr（Ⅲ）。X射线光电子能谱和X射线精细结构分析证实反应产物中的Cr元素全部是以Cr（Ⅲ）化合物的形式沉淀下来的。紫外可见分光光度计扫描的结果表明纳米铁颗粒还原硝基苯的主产物为苯胺和少量副产物亚硝基苯。