碳量子点掺杂二氧化钛（C-TiO2）作为一种新型纳米颗粒物,具有较高的催化效率和对污染物的降解能力,具有广阔的应用前景。纳米颗粒物的环境风险与其胶体稳定性和迁移能力密切相关。因此,为了预测C-TiO2的环境风险,研究其在环境介质（地表、地下水和土壤）中的沉积和迁移具有重要的意义。本研究通过传统的水热法制备C-TiO2,系统地研究了其在水相中的团聚行为以及在多孔介质（填充柱及微模型）中的迁移行为。本研究利用动态光散射技术来研究C-TiO2的水合粒径变化与离子强度之间的关系来探究其胶体稳定性。团聚实验显示随着离子强度的增加,C-TiO2的水动力学直径逐渐增大,水动力学直径增长速率增加。C-TiO2的临界团聚浓度（CCC）在 NaCl 和 CaCl2 中分别为 95.9 和 1.1mM。CCCCaCl2 低于 CCCNaCl,因为 Ca2+不仅具有电荷屏蔽作用,而且具有桥连作用。结果显示电解质可以促进C-TiO2的团聚,且价态不同的离子的促进作用不同。本研究利用填充不同粒径石英砂的饱和填充柱来探究C-TiO2在孔隙中的迁移行为,系统性的分析了离子强度、溶解性有机质（DOM）、pH、流速、颗粒物初始浓度以及介质粒径对C-TiO2迁移行为的影响。C-TiO2的迁移能力随着介质粒径、DOM浓度、pH、颗粒物初始浓度及流速的增加而增加,随着离子强度的增加而降低,利用胶体过滤理论及Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek（DLVO）理论分析C-TiO2沉积能力变化的机制。三种DOM对C-TiO2的促进能力排序为腐殖酸类（腐殖酸,HA）＞多糖类（海藻酸钠,Alg）＞蛋白质类（牛血清蛋白,BSA）,这主要与三种DOM改变C-TiO2及石英砂表面的电荷的能力有关。结果表明自然界中常见的环境因素都会对C-TiO2的迁移行为产生影响。本研究利用3D打印技术制作了二维微模型,进一步探究了 C-TiO2在孔隙空间中的沉积机制和时空分布,发现C-TiO2由于拦截作用主要沉积于靠近收集器的上游区域,。此外,C-TiO2的水合粒径小于1μm,因此布朗扩散也在C-TiO2靠近收集器的过程中起作用。在微模型实验中,经过长时间的颗粒物注入,观察到了收集器成熟现象。DOM的存在降低了 C-TiO2在孔隙中的沉积,三种DOM中,HA存在时C-TiO2在孔隙中的沉积量最少,这与柱实验的结果相符合。结果表明,胶体过滤理论及DLVO理论可以解释C-TiO2的孔隙沉积现象,发现3D打印微模型是一种可行的研究颗粒物迁移的新工具。本研究系统地研究了 C-TiO2的团聚及迁移行为。研究发现多种环境环境因素影响其过程。柱实验和微模型实验的结合有利于了解C-TiO2在土壤中的迁移规律及沉积机制,对了解该新型颗粒物的环境归趋以及其生态风险提供了重要的理论信息。