伴随着人类工业文明的兴盛，尤其是人类进入20世纪以来，随着科技进步，工业化和城镇化在全世界范围内的加速推进，人类在为取得的伟大成就呐喊的时候，我们所赖以生存的蓝色星球一地球却正在遭受着史无前例的伤痛。进入21世纪，人们愈来愈认识到保护环境的重要性，环境保护现在已经成为全人类的广泛共识。目前，环境污染治理与生态恢复吸引了大量科技工作者的关注。用化学手段去除污染，还人类一片绿水青山已经成为诸多化学家的研究热点。 近年纳米材料研究的热潮方兴未艾，许多开创性的成果不断涌现。纳米材料由于其具有的优异的物理化学性质，在实际应用中具有极大的潜力，结合当前环境污染的严峻现实，本文介绍了一种将纳米材料用于环境污染治理与修复的全新方法。 在本文中，我们采用硼氢化钠还原氯化铁的方法，通过控制溶液浓度配比和反应速度，得到了一种具有完美核壳结构的Fe@Fe2O3纳米线。我们将其作为一种全新的Fenton体系的铁源，通过超声Fenton（Sono-Fenton）体系来降解污染水体中的持久性有机污染物五氯苯酚（PCP），通过一个小时处理，得到了将近40％的去除率。此外，我们还研究了体系pH值以及溶液气氛对超声Fenton体系降解效果的影响。我们证实在超声Fenton体系中，对污染物降解起实质作用的是体系中经Fenton反应所产生的·OH自由基。以此为基础，我们提出了在基于Fe@Fe2O3核壳结构纳米线的超声体系中的反应微观模型，合理解释了我们的实验现缘。并且，在进一步研究PCP降解反应中间产物和最终产物之后，我们提出了PCP的降解机理，从而实现了从分子水平来理解其降解作用的实质，也为我们的实际应用提供了坚实的理论依据。 除了利用Fe@Fe2O3核壳结构纳米线成功降解水体中持久性有机污染物（PCP），我们还研究了Fe@Fe2O3核壳结构纳米线在处理有害微生物方面的应用。我们选取大肠杆菌（E.coli）作为目标微生物，采用电Fenton（Electro-Fenton）体系对大肠杆菌进行消毒处理，取得了良好效果，并通过实验进一步揭示了其杀灭作用的机理。由于Fe@Fe2O3核壳结构纳米线来源广泛，价格低廉，易制取，易收集保存，并可在参与反应之后回收循环使用，这些特点使其成为非常有吸引力的新型Fenton铁试剂，将在污水治理中得到更广泛的应用。