碳纳米管因具有丰富的孔结构和大的比表面积在吸附领域展现出广阔的应用前景。但是碳纳米管(CNTs)具有较高的表面活性使得碳纳米管很容易形成较大的团聚体,导致其吸附效果较差。此外,碳纳米管为纳米级颗粒,吸附后很难将其从溶液中分离出来,造成了资源浪费。本文以β-环糊精为基体,碳纳米管为原料,环氧氯丙烷为交联剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为造孔剂,采用反相悬浮聚合法制得具有一定粒径的CNTs/β-CD复合材料,而后将所得复合材料置于氮气气氛炉内500℃缎烧以去除CTAB,碳化β-环糊精,得到CNTs/C多孔材料。利用立体式显微镜和扫描电镜观察CNTs/C多孔材料的形貌,采用FTIR表征复合材料煅烧前后的表面状态,采用比表面积和孔隙度分析仪表征CNTs/C多孔材料的孔结构。并以4-氯苯酚为吸附对象研究碳纳米管的含量、多孔材料的粒径、吸附时间、溶液的pH、溶液的初始浓度等因素对CNTs/C球形多孔材料吸附效果的影响。同时考察了 CNTs/C多孔材料的再生性能,分析了吸附动力学和吸附热力学,探讨了 CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附机理。试验结果表明:制备的CNTs/C多孔材料中碳纳米管含量可达82%～94%,呈圆球形,粒径范围为0.5 mm～1.4 mm。CNTs/C多孔材料的比表面积为85.82 m2/g～332.10m2/g,总孔体积为0.183cm3/g～0.553 cm3/g,孔的平均直径为6.41 nm～29.30 nm。当碳纳米管的含量为82%～90%时,CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附量随碳纳米管含量的增加而增大,这是因为碳纳米管的中空管腔和碳纳米管形成的堆积孔起主要吸附作用。在溶液的pH为7,温度为25℃,4-氯苯酚溶液的初始浓度为300 mg/L的条件下粒径为0.9 mm的90%CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附饱和时间为350 min,吸附量为112.5 mg/g,是未加CNTs的5.8倍。CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附过程符合准二级动力模型,且碳纳米管的含量越高,其对4-氯苯酚的吸附速率越快。Freundlich模型更好的描述了90%CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附行为。吸附热力学表明,90%CNTs/C多孔材料对4-氯苯酚的吸附是一个放热自发的过程。90%CNTs/C多孔材料经5次再生处理后再生效率为89.2%。因此,本实验所制备的CNTs/C多孔材料有望成为吸附废水中4-氯苯酚的理想材料。