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磁性纳米材料由于其潜在的优异性能和应用前景已经被人们广泛的关注,并且在多相催化和水体净化等多个领域得到应用。特别是拥有磁性和活性组分的磁性核壳纳米材料,由于其磁性性能和多样的表面性能使纳米材料的性能大大提升并得到广泛应用。本文较为系统的研究了磁性核壳材料的制备和其结构特性,探讨了材料的合成机理。主要合成了以四氧化三铁和铁酸锰为核的两类磁性核壳材料,并对其吸附和催化臭氧化性能进行研究。本文主要包括以下三方面的内容:(1)以四氧化三铁为核的磁性核壳材料的制备及其吸附性能本章采用超声共沉淀法制备四氧化三铁纳米颗粒,以此为核通过调控前驱体的吸附合成了外壳为复合氧化物的磁性核壳材料,并且探讨了该材料的合成机理。其中锰钴氧化物包覆四氧化三铁材料对重金属离子Pb2+、Cu2+和Cd2+和有机染料亚甲基蓝的吸附性能优异。(2)以铁酸锰为核的磁性核壳材料的制备及其吸附性能本章制备了铁酸锰为核锰钴氧化物为壳的磁性核壳材料,进一步优化了材料的制备工艺,并考察了其对水中重金属离子的吸附性能,得出以下结论:外壳为锰钴氧化物的磁性核壳材料具有更强的表面电负性,可以很好的分散到水溶液中。此材料对重金属离子吸附性能明显优于前面制备的四氧化三铁为核的磁性核壳材料,在较宽的pH范围内均有很好的去除效果,对Pb2+、Cu2+和Cd2+的最大吸附量分别为481.2mg/g、386.2mg/g和345.5mg/g,低浓度重金属离子亦能够完全去除,并且具有良好的解吸再生性能。(3)磁性核壳材料的催化臭氧化性能本章选择前面制备的磁性核壳材料为催化剂,研究了其对水中有机污染物对氯苯酚的多相催化臭氧化降解效率,并考察了反应条件对催化剂活性的影响。结果表明锰钴氧化物包覆四氧化三铁的催化性能最好,对低浓度污染物能够完全矿化去除,且循环使用性能良好。最后对催化机理进行探讨,得出臭氧吸附在催化剂的表面发生反应,分解出羟基自由基,羟基自由基是催化降解有机污染物的主要活性物种。