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氯酚类污染物具有生物难降解性、生物累积性和高毒性,是备受广泛关注的一类优先控制污染物。针对该类污染物的处理,国内外相关研究学者已开展大量研究工作,并开发出多种治理技术。纳米零价铁及铁基纳米复合粒子由于比表面积大,反应活性高,应用灵活,为大多数具有挑战性的环境污染问题提供了一个有效的解决方法。目前纳米铁技术已成为水体微污染治理领域的重要研究方向之一。本文利用化学还原法和置换沉积法制备了纳米Fe0及纳米Pd-Fe双金属颗粒,通过透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射光谱(XRD)及X-射线能谱(EDS)等方法对粒子形态分布、粒径大小、晶体结构及组成进行表征分析。以十种多氯苯酚(2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP)、2,3,5-三氯苯酚(2,3,5-TCP)、2,3,6-三氯苯酚(2,3,6-TCP)、2,4,5-三氯苯酚(2,4,5-TCP)、2,3,4-三氯苯酚(2,3,4-TCP)、3,4,5-三氯苯酚(3,4,5-TCP)、2,3,4,5-四氯苯酚(2,3,4,5-TeCP)、2,3,4,6-四氯苯酚(2,3,4,6-TeCP)、2,3,5,6-四氯苯酚(2,3,5,6-TeCP)及五氯苯酚(PCP))为主要研究对象,选用钯化率为0.1371%(质量分数)的Pd-Fe双金属颗粒对其进行还原脱氯研究,选取不同反应时间点,通过高效液相色谱法(HPLC)测定体系中各物质种类和浓度的变化,研究体系还原脱氯反应规律及动力学特征。此外,基于分子电性距离矢量描述子(MEDV)表征36种氯代有机污染物的分子结构,应用最佳子集回归与最小二乘方法构建化合物还原脱氯能力与分子结构之间的定量模型,通过LOO交互检验以及对外部样本的预测验证模型质量。主要取得以下研究结论:(1)通过正交实验方案设计,最佳合成条件为:Fe(OH)3胶体与乙醇的体积比为1:1;Fe(OH)3胶体与NaBH4物质的量之比选择1:3;反应时间为15min,此时合成的纳米铁粒子粒径约为25-50 nm,分散性相对较好,粒径分布较均匀,纳米铁颗粒结晶度较高,纳米Pd-Fe颗粒中贵金属Pd呈现出无定型状态,且不连续地负载于铁颗粒的表面。(2)纳米Pd-Fe颗粒对多氯苯酚的还原脱氯过程符合准一级动力学特征,十种多氯苯酚的还原脱氯速率常数大小顺序为:2,4,5-TCP>PCP>2,3,5-TCP>2,3,5,6-TeCP>2,3,4,5-TeCP>2,3,6-TCP>2,3,4,6-TeCP>2,4,6-TCP>2,3,4-TCP>3,4,5-TCP,还原脱氯速率与化合物自身的结构特征相关,反应速率常数的大小由分子诱导效应、空间位阻效应和共轭效应等因素共同决定。(3)以36种氯代有机污染物为研究对象,MEDV描述子表征氯代有机物的分子结构,通过最佳子集回归程序构建还原脱氯能力与化合物分子结构之间的定量模型,结果表明,x21和x32是决定还原脱氯过程的描述子,即-C-、>C-、HO-三种结构单元与化合物分子的脱氯速率密切相关,同时所建模型具有良好的估计能力与稳定性,此外,应用训练集样本构建的模型亦具有良好的预测能力,从而为纳米铁颗粒在污染治理中的实际应用提供理论指导。