稀土素有“工业维生素”的美称,在军事,冶金,石油,玻璃,农业等领域有着极其重要的应用。中国占据了世界上绝大多数的稀土出口量,多年来西方国家一直打压中国的稀土市场来攫取利益。近年来随着稀土的被大量开采导致了环境污染,稀土废品大量增加,因此回收稀土元素势在必行,不仅具有很高的经济效益同时还可以保护环境,促进稀土元素的可持续利用。吸附法在众多金属离子分离法中具有合成成本低,操作便捷,吸附效率高的特点,新型吸附剂的开发研究已经成为当下的热点之一。介孔吸附材料近年来由于起特殊的孔道结构被广泛应用到废水金属离子的吸附中。介孔材料因为其多介孔结构、较大的孔隙率和较窄的孔径为金属离子的传质提供了有利条件。因此,介孔吸附材料在化学分离,工业催化等各个领域有着非常的研究热点和意义。纤维素由于其优异的杨氏模量、机械性能、易于在表面修饰改性是用于废水重金属处理的理想材料。介孔硅基气凝胶可以提供更大的比表面积和孔隙率,为改性提供给了巨大的可能性,同时也为大大提升了传质速率,为金属离子在孔隙中的传输提供了优异的场所。本论文的主要工作如下:（1）以纤维素纳米晶和正硅酸乙酯为原材料制备得到初始的硅基薄膜。通过对原始的纤维素硅基薄膜进行高温煅烧,保留纤维素纳米晶薄膜的手性液晶相列结构的同时增加硅基薄膜的孔隙率和比表面积,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）作为硅烷偶联剂,用1-（2-吡啶唑）2-萘酚（PAN）修饰改性,提高硅基薄膜对稀土离子的吸附性能。傅里叶红外结果表明PAN改性的硅基薄膜的成功制备。吸附剂对Er（III）的吸附效率可达到90%。吸附剂对稀土离子与其他干扰金属离子仍有很强的亲和力。最后,PAN改性碳化硅薄膜具有良好的循环性能,经过5次循环后仍可以保留85.95%的吸附性能。（2）以前期的工作为基础,选择更加更加方便获得,改性的细菌纤维素为原材料,加入多壁碳纳米管协同构筑,引入离子印迹技术制备能够针对Er离子细菌纤维素改性硅基薄膜,实验对Er离子的选择吸附功能。改性碳纳米管硅细菌纤维素复合材料印迹膜的最大吸附量可以达到46.52 mg L-1,吸附效果要远远高于非印记膜。吸附剂对Er（III）的吸附效率可达到92%。（3）尝试合成比表面积更加高的硅基气凝胶,硅基气凝胶可以提高极大的比表面积和孔隙率,通过乙酰丙酮对硅基气凝胶的修饰改性来提高硅基气凝胶对稀土离子的吸附性能。在测试的几种稀土离子中,吸附剂对La（III）的吸附效率可达到86%。改性后的硅基气凝胶具有更快的传质速率,半平衡时间大约为112 min。