工业废水对环境和人类健康的危害变得越来越严重,废水的处理成为当今社会面临的巨大挑战,也成为目前研究的热点之一。因此,开发具有较强吸附能力的功能化磁性材料是本文研究的重点。本论文以壳聚糖、四氧化三铁和多巴胺为原料制备了新型的吸附材料,并用所制备的Fe₃O₄/PDA/壳聚糖磁性微球（Fe₃O₄/PDA/CS）作为吸附剂去除水溶液中的金属离子和染料。（1）用共沉淀法制备了Fe₃O₄磁性粒子,然后利用多巴胺自聚的方法制备成Fe₃O₄/PDA磁性微球,最后用异氰酸-3-（三乙氧硅基）丙酯将壳聚糖和Fe₃O₄/PDA连接起来制备成Fe₃O₄/PDA/壳聚糖磁性微球（Fe₃O₄/PDA/CS）。分别采用TEM、SEM、FT-IR、DLS、XRD、VSM、EDS、XPS对所合成的磁性微球进行表征分析,结果表明,所合成的Fe₃O₄的XRD数据与Fe₃O₄标准卡PDF01-071-6336高度匹配,多巴胺和壳聚糖的包裹并未改变Fe₃O₄的晶体类型。Fe₃O₄/PDA/CS平均粒径为970nm左右,大小分布比较均匀,壳聚糖的包覆厚度大约为86.5nm,Fe₃O₄/PDA/CS的比饱和磁化强度为38.2emu/g,具有很好的磁响应性,在外加磁场下,可以与水溶液在短时间内分离。（2）用所合成的磁性微球吸附模拟废水溶液中的金属离子(Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺)和染料分子（罗丹明B、碱性品红、亚甲基兰）,并考察吸附时间、吸附剂投加量、溶液初始浓度以及溶液pH值对吸附的影响,选择最佳吸附条件。研究发现在最佳吸附条件下,磁性微球对Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺、罗丹明B、碱性品红、亚甲基兰的单位吸附量分别为419.6mg/g、42.6mg/g、12.2mg/g、2.9mg/g、2.34mg/g、3mg/g,去除率分别为26%、85.2%、81.5%、70%、97.4%、99%。（3）研究了上述吸附实验的等温吸附线和吸附动力学,研究结果表明,吸附过程可以用Langmuir方程和Freundlich方程进行很好的拟合,吸附过程属于以单分子层为主的混合吸附,而且吸附过程可以用准二级动力学进行很好的拟合。磁性微球的吸附作用主要归因于多巴胺和壳聚糖上氨基和羟基的络合作用。（4）考察了磁性微球的再生功能,将吸附过金属离子和染料的磁性微球分别用NaCl和乙醇进行脱附,再用蒸馏水水彻底洗涤,将其用于吸附相应的金属离子和染料,研究表明,磁性微球具有很高的重复利用率,可以循环利用。