自工业革命以来,现代工业部门的基础是大力选择贱金属。这些金属的性能可以通过加入额外的金属来提高,从而在强度、耐温性、延展性和硬度方面获得一系列不同且理想的特性,适用范围广。这些额外的金属,包括稀土元素（镧系元素、钪）、半导体材料和贵金属。稀土元素的广泛应用,除了可塑性、延展性和良好的化学反应性外,通常还源于许多固有的理想特性,如催化、光学和磁性等。它们不仅大多表现出顺磁倾向和强各向异性,而且在风能、节能发光二极管（LED）光源和电动汽车领域的技术发展中发挥着重要推动作用。稀土元素促进的一些其他显著进步反映在诸如数码相机镜头、高强度磁铁、电子设备等。含战略资源固体废弃物中的稀士金属回收是十分迫切和必要的,例如,从稀土浓度非常高的报废产品和消费品到非常低的核液体废物、工业废物残渣和废水。对于稀土含量较高的液体废物,可采用离子交换法、萃取法和传统吸附剂吸附法等回收稀土。在现有方法中,吸附法因简单、高效、低成本等优点而广受关注。对于稀土离子浓度很低的废水,纳米材料作为吸附剂也具有潜在的高吸附效率,是一种很有前途的技术。不少人从资源回收的角度研究了各种合成、功能化和经表征的纳米材料对水溶液中三价稀土离子的有效吸附,并研究了它们对环境和人类健康的影响。本文以Fe₃O₄@SiO₂-NH₂、Fe₃O₄@SiO₂-COOH和磁性三脚架配体三种吸附材料为研究对象,对它们的制备、表征及其对稀土镧离子、镝离子和钆离子的吸附效果进行了探究。这三种材料的特点是,能被永磁体吸引,达到了纳米级尺寸且有较大比表面积,有一定的耐酸性。这些特点有利于它们在吸附稀土离子的过程中进行收集,因有较多活性位点而提高吸附效率,耐腐蚀。因此,采用了改进的St?ber法将SiO₂包裹在Fe₃O₄表面制备出Fe₃O₄@SiO₂,再在外部分别进行氨基化、羧基化和接枝三脚架配体制备出所需材料。首先,对三种吸附材料用XRD、FT-IR和TEM联用EDS手段进行表征,分别获取材料的物相、官能团及形貌和元素含量信息。其次,利用单因素实验法和响应面法对实验进行了设计和优化,筛选出最优吸附条件。再次,对吸附热力学和吸附动力学进行了简要讨论。最后,考察了吸附剂经再生后对稀土离子吸附效果的影响。论文中得出的主要结论如下:1.通过XRD、FT-IR、TEM的表征分析,成功制备出了三种磁性纳米吸附材料Fe₃O₄@SiO₂-NH₂、Fe₃O₄@SiO₂-COOH和磁性三脚架配体。2.当稀土La（Ⅲ）的最佳初始浓度为20mg/L,最适溶液p H值为6,最佳吸附时间为120min,Fe₃O₄@SiO₂-NH₂对溶液中La（Ⅲ）的去除率最高是53.7%,吸附量达到最大值,为21.52mg/g。当Dy（Ⅲ）初始浓度为5 mg/L,反应时间为120min,p H值为7时,Fe₃O₄@SiO₂-COOH对Dy（Ⅲ）去除率最大可达到66.06%。以单因素实验为基础的响应曲面法模型中在投加量是0.8g/L,吸附时间是100min、p H值是5的条件下,预测的最高去除率为99.42%,验证实验中磁性三脚架配体对La（Ⅲ）的去除率可达97.9%。3.Fe₃O₄@SiO₂-NH₂对La（Ⅲ）的吸附过程符合Langmuir吸附模型和准二级动力学吸附模型,吸附过程属于单分子层的化学吸附;Fe₃O₄@SiO₂-COOH对Dy（Ⅲ）的吸附可用Langmuir模型和准二级动力学模型来描述,吸附反应属于单分子层的化学吸附;磁性三脚架配体对La（Ⅲ）的吸附符合Freundlich吸附等温模型和准二级动力学模型,吸附过程是表面不均匀的化学吸附。4.经5次再生实验后,Fe₃O₄@SiO₂-NH₂对镧离子的去除率为40.33%,Fe₃O₄@SiO₂-COOH对Dy（Ⅲ）去除率达到41.58%,磁性三脚架配体对La（Ⅲ）的去除率仍可达到78%。