能源是人类社会发展的物质基础,是国家安全和发展的重要基石和保障。如今,全球能源需求随着人口递增和工业快速发展不断上升,化石燃料短缺将成为一个新的问题。核能被广泛认为是解决全球能源问题可持续发展的解决方案。然而,在核燃料循环过程中的放射性污染会对生态和人类安全构成威胁。如今,放射性污染的实时监控和有效处理正在全世界受到越来越多的关注,对人类健康和生态环境保护具有重要意义。多孔碳材料（PCs）因具有比表面积高、孔体积大、良好的热稳定性和化学稳定性,已被广泛应用于气体存储、污染物吸附、催化和电化学等方面。近年来,通过金属-有机框架（MOFs）材料为前驱体,经过高温碳化制备功能性多孔碳材料,已成为PCs的合成和MOFs研究中的热门话题。通过碳化得到的PCs不仅继承了MOFs的结构特征,而且提高了电化学性能,克服了水中稳定性差的缺点,这对于电化学和吸附研究尤为重要。此外,通过设计MOFs结构或采用金属原子锚定、官能团后修饰合成等方法,可以进一步提高多孔碳的电化学性能和吸附性能。因此,开发具有不同前体和金属原子锚定的多孔碳对于MOFs衍生多孔碳材料的应用和发展具有重要价值。基于此,本研究采用水热法合成两种具有相同配体（2-氨基对苯二甲酸）不同金属中心原子的MOFs材料（Zr-MOF和Eu-MOF）,然后将两种MOFs材料经过碳化合成出多孔碳材料,用于水体中U（VI）离子的吸附和电化学分析检测性能研究。第一部分工作由第二章和第三章组成。第二章,以Zr-MOFs（Ui O-66-NH2）为前驱体,通过先表面锚定Pt、Ru纳米粒子,后高温碳化两步制备多孔碳Pt Ru-PCs。以Pt1Ru2-PC修饰材料构建的电化学传感器对U（VI）表现出良好的电化学性能,检出限为0.024μM（5.71μg/L）。研究表明U（VI）在Pt1Ru2-PCs/GCE上的电化学行为,表明U（VI）的还原过程为一个电子转移的准可逆过程。将该方法用于实际水样中U（VI）的检测,回收率为91.7-107.1%。第三章,同样以Ui O-66-NH2为前驱体,碳化制备金属氧化物多孔碳材料（Zr O2@PCs）,之后通过简单的磷酸化改性,合成目标产物Zr O2@PCs-PO4。以Zr O2@PCs-PO4为吸附材料,采用静态实验研究其对U（VI）的吸附性能。研究结果表明,吸附剂Zr O2@PCs-PO4对U（VI）具有良好的吸附性能,p H=5.5和T=298.15 K时最大理论吸附容量为496.5 mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,属于化学吸附过程。第二部分工作由第四章和第五章组成。第四章,以冰醋酸为调节剂,制备前驱体材料Eu-MOFs,之后再将其碳化制备多孔碳材料（Eu-PCs）。实验结果表明,以碳化产物Eu-PCs-2作为修饰材料构建的电化学传感器对水溶液中的U（VI）具有良好的电化学传感性能,检出限为0.105μM。Eu-PCs-2/GCE修饰电极具有良好的抗干扰能力和稳定性,可应用于实际水体中U（VI）的快速检测,回收率为94.0%-103.6%。第五章,同样以多孔碳材料Eu-PCs-2为吸附剂,研究表明其对铀具有良好的吸附性能,且吸附过程主要是受化学作用控制。在p H=6.0和T=298.15 K时对U（VI）的最大理论吸附容量为166.9 mg/g,并且该吸附材料具有良好的循环可再生性能。本论文以水体中的放射性核素铀为研究对象,以MOFs为前驱体制备多孔碳材料,并将其应用于电化学检测和吸附研究。论文的研究工作一方面为使用MOFs衍生的多孔碳用于构建电化学传感器提供了一种可行的方法,另一方面为MOFs衍生的多孔碳用于去除放射性废水中的U（VI）提供了理论依据与实验支持。