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核工业的快速发展所带来的放射性污染对环境和人体均有较大危害。从放射性废液中高效分离铀,既可有效回收铀资源,又能减轻环境污染。利用吸附技术分离富集铀具有简单高效,易于工业化的优点。壳聚糖是第二大天然聚合物,具有生物可降解性和环境友好性,其分子结构中含有大量的氨基和羟基吸附位,能与铀酰离子形成稳定的络合结构,因此是铀分离良好的吸附剂。但壳聚糖基吸附剂用于铀吸附时还存在一些缺陷,限制了其实际应用。一是壳聚糖在酸性介质中易于溶解,机械强度和化学稳定性差;二是壳聚糖孔隙度低,不利于吸附质快速进入吸附剂内吸附;三是壳聚糖本身对铀吸附容量和吸附选择性较低。基于此,本文利用壳聚糖交联、复合、改性等方法提高壳聚糖基吸附剂的化学稳定性、机械强度和铀分离性能。具体做了如下三个方面的研究工作:首先,利用氨基化和羧甲基化对磁性羧甲基壳聚糖纳米粒子改性,引入对铀酰离子有良好亲合性的氨基和羧基功能基,从而提高铀吸附容量和吸附选择性。由于磁性纳米粒子粒径小,减小了内扩散阻力,从而加快了吸附速率,并且利用外加磁场易于分离。吸附U（VI）实验结果表明,乙二胺功能化羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子（EDA-MCCS）能快速吸附U（VI）,吸附平衡时间在40 min,吸附动力学符合拟二级模型。吸附等温线符合Langmuir方程,最大吸附容量为175.4 mg/g。EDA-MCCS对U（VI）的吸附为自发放热过程,利用0.20 M EDTA-0.10 M HNO3可有效再生EDA-MCCS。其次,利用壳聚糖与碳纳米管复合,制备磁性壳聚糖/碳纳米管复合物,一是提高碳纳米管分散性,二是提高壳聚糖基吸附剂的机械强度和使用性能,同时利用磁性便于吸附剂分离。考察了磁性壳聚糖/碳纳米管对U（VI）的分离性能,结果表明:磁性壳聚糖/碳纳米管对U（VI）有较好的分离效果。吸附动力学符合拟二级模型,表明以化学吸附为主,吸附等温线符合Langmiur模型,表明以单分子层吸附为主要机理。壳聚糖含量3%时的吸附效果最好,在pH值5.5,298 K时最大吸附容量达109.47 mg/g,热力学参数计算表明吸附为吸热自发过程。最后,利用壳聚糖与原位生成的纳米Ni（OH）2复合,制备壳聚糖/Ni（OH）2复合吸附剂（CSNi）,并对吸附机理进行了初步解释。吸附实验结果表明,CSNi对U（VI）的吸附性能与其组成密切相关,以CSNi30（Ni（OH）2含量30%）吸附效果最好,吸附容量达到164.2 mg/g,以内层络合作为主要机制。U（VI）吸附为自发吸热过程,以化学吸附为控速步骤。上述研究结果表明三种不同类型的壳聚糖基吸附剂中,以磁性羧甲基壳聚糖纳米粒子吸附速率最快,三者对U（VI）吸附容量分别是EDA-MCCS 175.4 mg/g,CS/CNT109.47 mg/g,CSNi 164.2 mg/g总体相差不大,但均能从水体中有效吸附铀,有望用于含铀废水处理。