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多孔材料因具有大的比表面积、多样性的结构、可调节性的孔道,以及易于功能化的表面,受到越来越多的关注,并且在气体吸附、催化、生物医学等方面都有着广泛的应用。此外,多孔材料也可以作为吸附剂,吸附各种介质中的金属离子。但是,常规的吸附分离过程往往需要经过离心、洗涤等多步操作,很难实现简单和高效的分离。铁酸钴和四氧化三铁作为常见的两类磁性铁氧体,具有成本低、生物相容性好、环境友好等优点,因此,常被用作磁性吸附剂的磁性主体材料。本文将多孔材料(沸石、金属有机骨架)与磁性材料进行复合,制备了磁性吸附剂,并用于对金属离子的吸附。主要研究如下:(1)通过六水合氯化铁和六水合氯化亚钴,以乙二醇为溶剂,利用溶剂热法在沸石表面合成了铁酸钴-沸石复合材料,并对合成的磁性沸石进行了一系列表征,主要包括X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和振动样品磁强计等。通过这些表征对铁酸钴-沸石的结构形貌、饱和磁化强度,以及矫顽力等进行了系统的分析。与石墨炉原子吸收光谱联用,研究了磁性沸石对镓离子和铟离子的吸附性能,分别讨论了吸附时间和吸附温度对吸附效率的影响,探究了吸附剂的吸附机理,分别考察了Langmuir和Freundlich两种吸附模型。此外,还对吸附过程的动力学和热力学进行详细的研究,并分析了铁酸钴-沸石的可循环利用性。(2)以溶剂热法合成了四氧化三铁,并通过硅酸四丁脂对四氧化三铁进行硅烷化处理,再用聚乙烯吡咯烷酮进行表面处理,随后引入六水氯化铝和2-氨基对苯二甲酸,合成了磁性金属有机骨架材料Fe3O4@NH2-MIL-53(Al)。通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和振动样品磁强计等表征手段研究了磁性金属有机骨架材料的晶体结构、功能基团和磁学性质。并将其作为吸附剂,结合火焰原子吸收光谱法,研究其对水溶液中铅离子的吸附性能。讨论了影响吸附效率的条件,优化了实验参数。研究了磁性金属骨架对铅离子吸附的吸附等温线、动力学和热力学。此外,还考察了磁性金属有机骨架的对铅离子吸附的可再生性。