土壤中重金属污染普遍存在,如何高效安全地修复污染土壤是人类面临的一个紧迫的环境问题。以蒸腾原理为指导依据的植物仿生修复技术具有原位适用性强、成本低及可处理高浓度污染土壤的优点,是一项新型重金属污染土壤修复技术,前景极为广阔。本文采用冷冻干燥法和固相烧结法制备有序多孔陶瓷,探讨了温度梯度、固含量、分散介质组成及比例对有序孔结构的作用,并采用SEM、CT、压汞等手段对孔结构进行表征;同时优选可模拟叶片蒸腾拉力的蒸腾材料,研究了有序多孔陶瓷的渗吸性能和蒸腾材料的蒸腾性能,并对Cr（Ⅵ）及Cu（Ⅱ）污染土壤进行修复探索。得到以下主要结论:（1）以细菌纤维素水凝胶为单一分散介质制备的不同固含量的陶瓷样品均具有定向有序的孔道结构,单向孔道的孔径随固含量增加而减小,同一孔孔径随温度梯度减小而增加,并在陶瓷顶端出现较大尺寸的孔隙。叔丁醇的引入改善了干燥生坯及陶瓷样品的孔结构。利用含3 wt%叔丁醇的混合分散介质制备的干燥生坯的顶端孔结构呈均匀狭长分布,避免了大尺寸孔道的出现。烧结后的有序多孔陶瓷内部形成了自下而上的类木质部的垂直定向孔道,其孔壁上存在可供水分横向运输的微孔。（2）低固含量有序多孔陶瓷在渗吸初期具有较大的渗吸速率,表明较大孔径对应较大渗吸速率;随渗吸高度增加,加入3 wt%叔丁醇优化后的顶端狭长有序孔道更有利于水分向更高位置输送。三种蒸腾材料的蒸腾速率大小顺序如下:竹浆纤维纸>木浆纤维纸>棉纱,竹浆纤维纸的蒸腾速率可达到165.21 g·h-1·m-2。（3）有序多孔陶瓷和竹浆纤维纸组合成的仿生修复材料更有利于去除受土壤胶体静电作用弱的阴离子团。修复后Cr（Ⅵ）及Cu（Ⅱ）的七次去除率分别达到98.61%和36.89%。通过引入螯合剂N,N-双（羧甲基）-L-谷氨酸四钠（N,N-bis（carboxymethyl）-L-glutamate tetrasodium,GLDA）提高了材料的修复性能,当GLDA:Cu（Ⅱ）为5:1时,Cu（Ⅱ）的七次去除率提高到58.48%。进一步采用超声-GLDA联合预处理,当GLDA:Cu（Ⅱ）为3:1、超声15 min后,Cu（Ⅱ）的七次去除率提高到69.16%。有序多孔陶瓷具有类木质部的垂直定向孔结构及力学支撑性能,竹浆纤维纸能够提供类叶片表面的蒸腾拉力,试验证实了将其用于土壤修复的可行性,在重金属污染土壤实地修复中具有潜在应用价值。