[0001] 本发明涉及材料领域，是一种在具有天然多孔结构的硅藻原土表面沉积制备氧化锰纳米线的方法。

[0002] 重金属离子及其化合物可导致农作物、水体严重污染，并通过生物链进入人体，对人类健康造成极大伤害，其污染物治理一直被备受国内外关注。目前，重金属污染废水治理方法有十几种，但真正能规模化应用的只有药剂法、电絮凝法、二次膜法和吸附法。相比较而言，吸附法简便、实用，应用最多，但吸附法在应用中主要受限于材料(吸附剂)的吸附效能。具有多孔、大比表面和丰富表面官能团，是优异的重金属离子吸附材料，其中材料有序孔道结构和合理孔径分布尤为重要。目前适合吸附重金属离子的多孔材料主要是活性碳、分子筛、多孔纤维等。由于分子筛、多孔纤维成本非常高，限制其工业应用；只有活性碳在商业应用，而活性碳孔道结构不规则，且呈开孔状结构，容易解吸，无法达到深度处理重金属离子的要求。因此高效、低成本吸附剂的制备与应用成为制约吸附法处理重金属离子的技术关键。

[0003] 硅藻土是一种具有天然长程有序微孔结构的无机矿物材料，小孔孔径为20～50nm、大孔孔径为100～300nm，主要化学成份为非晶态SiO2，由硅氧四面体相互桥连而成的网状结构，由于硅原子数目的不确定性，导致网络中存在配位缺陷和氧桥缺陷等。因此在表面Si-O-“悬空键”上，容易结合H而形成Si－OH，即表面硅羟基。表面硅羟基在水中易- +
解离成Si－O 和H，使得硅藻土表面呈现负电性。因此，硅藻土吸附重金属阳离子，具有天然的结构优势，并已在工业应用。由于硅藻土微孔结构的天然性，使得大幅度降低处理重金属离子吸附材料制备费用成为可能。但硅藻土在吸附处理重金属离子时存在两个问题，- 2-
一是比表面积较低，吸附容量受影响；二是对水体中重金属酸根阴离子(H2AsO3、HasO3 、
3- - 2- 3- 2- 2-
AsO3 ；H2AsO4、HAsO4 、AsO4 ；CrO4 、Cr2O7 )去除率低（在被国家列入治理的铅、锌、汞、镉、铬、砷六种重金属离子中，既存在正价态的金属离子铅、锌、汞、镉等，也有负价态的酸根阴离子铬、

[0004] 砷；相比较而言，负价态砷、铬离子更难处理）。如何有效解决上述问题，是硅藻土类吸附剂制备及应用于重金属离子废水处理的技术关键。因此，表面处理或改性硅藻土用于重金属离子吸附处理研究，成为研究热点，以铁盐或锰盐改性后的硅藻土，处理效果最好，其吸附重金属离子（也包括酸根阴离子）能力提高显著。到目前为止硅藻土改性处理，均表现为改性剂（铁盐、锰盐、铝盐、有机物等）与硅藻土的机械性混合（无序复合），且多数以破坏硅藻土天然微孔结构为代价，重金属离子吸附去除效能受很大影响。

[0005] 纳米结构材料是表面活性官能团最为丰富的材料，尤其是有序纳米结构材料，可显著提高材料的比表面积。因此，在硅藻土的藻盘上，制备纳米结构有序铁或锰氧化物，既增加了其对重金属离子吸附的广普性（同时适应正、负价态重金属离子），又可在增加材料表面活性官能团同时，显著提高复合材料的比表面积，进而显著改善该复合材料吸附重金属离子效能，非常有实际意义。