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本文选用膨润土、蒙脱土、埃洛石等国内储量丰富的粘土，通过物理和化学方法对上述粘土进行改性，利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、电位滴定仪等分析测试手段对改性后的材料进行详尽结构和表面特性表征，并通过静态批试法研究了上述材料对放射性核素铀（VI）在吸附行为，探讨了吸附时间、吸附剂浓度、pH、离子强度、外加电解质离子、腐殖酸等因素对吸附性能的影响，同时研究了这三种改性材料对U(VI)的吸附等温线及吸附热力学。实验结果如下：（1）pH及离子强度对U(VI)在酸改性的膨润土上的吸附影响严重；在pH<6.5时，U(VI)的吸附率会随着pH的增大而增大，而当pH>6.5时，U(VI)的吸附率随pH增大而降低。腐殖酸在较低的pH的条件下能够提高U(VI)的吸附率主要是U(VI)在膨润土-腐殖酸材料的表面形成络合物，在高pH的条件下抑制其吸附效果主要是在溶液中形成了自由的U(VI)-腐殖酸络合物。通过研究温度分别为298K、318K和338K的吸附等温线和运用Langmuir和Freundlich模型对吸附数据进行拟合，并计算相关的热力学数据（H0、 S0和G0），最终表明U(VI)在膨润土上的吸附是一个吸热、自发进行的过程。（2）首次采用低温等离子技术，对磁性蒙脱石进行表面改性，将β-环糊精嫁接到其表面，成功地合成了β-环糊精/磁性蒙托石复合材料，并将该材料应用到吸附放射性核素U(VI)，同时重点考察了在不同的阴离子存在的条件下对U(VI)的吸附行为的影响。通过研究温度分别为298K、318K和333K的吸附等温线和运用Langmuir和Freundlich模型对数据进行拟合，并计算相关的热力学数据（H0、 S0和G0），最终表明U(VI)在磁性蒙脱土与β-环糊精复合材料上吸附也是一个吸热、自发进行的过程。（3）首次采用化学法将氧化石墨烯结合到埃洛石纳米管上，合成新的HNTs/GO复合材料，并研究其对U(VI)的吸附行为。结果表明pH值对U(VI)在该复合材料上的吸附行为影响明显。U(VI)在HNTs/GO复合材料上的吸附在4小时内即达到平衡；在pH＜3.52时，离子强度的增大抑制吸附作用的进行；而pH>3.52时，离子强度对吸附的影响基本可以忽略。通过研究不同温度下的吸附等温线数据，并应用Langmuir和Freundlich模型对其数据进行模拟，结果表明U(VI)在该复合材料上的吸附行为是一个吸热的过程。