第1章　绪论

人类的整个历史进程一直伴随着对吸附现象的应用，从最早利用棉、麻、丝等天然纤维对颜料的吸附使生活的色彩变得丰富，发展到现在，科学家已经发明了吸水、吸油、吸重金属离子等各种高级吸附材料。这些材料在环境治理、医疗卫生、军事装备、航天航空等众多领域发挥不可或缺的作用，使得吸附成为一种与生活密切相关并极大提高人类生活质量的重要现象。吸附材料作为承载吸附功能的主体，也历经了天翻地覆的变化，由最初的天然植物纤维，演变到现在的天然改性材料、无机材料、高分子合成材料、无机有机复合材料等多种材料体系，它已经成为当今新型功能材料领域的重要组成部分。加速高效吸附材料的研制并推动其产业化、商品化已经成为新型功能材料领域的重要目标［1，2］。

目前材料制备技术已经进入分子设计和微纳加工技术融合的新时代，“随心所欲”的制备目标功能材料已经不再是梦想。化学家利用分子本身结构和分子聚集态结构的特点，通过精心设计引入特定功能基团，结合日趋成熟的微纳成型加工工艺，制备新型的具有特定功能的目标材料，使功能材料更专一、更高效。因此，近年来出现的以吸附材料自身功能命名的情况越来越多，如金属螯合树脂、高吸水高分子材料、吸油树脂等。并且随着材料技术的更深入发展，以这些名字命名的吸附功能材料也变得更加细化。编者在长达三十年对吸附材料的研究中，先后开展了高吸水高分子材料、高吸油高分子材料以及重金属离子吸附材料的理论研究并成功实现了产业化，形成了独特的吸附材料功能化设计理念和产业化经验，特别是在通过分子结构设计合成具有特定功能的可控结构吸附材料，提出了诸如协同基团作用、空间网络结构构建、刚性/柔性链并存交联剂等材料设计新思路，使吸附材料的吸附速率实现了突破性的进展，另外使吸附材料的重复使用次数、强度以及吸附后的保持性得到了极大的提高。