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环境恶化和能源短缺已成为日趋严峻的全球问题。新材料、新技术的发展为解决环境和能源问题提供了前所未有的机遇。磁性材料凭借高磁化率和高饱和磁感应强度,在外磁场作用下能够实现快速、方便分离,使其在水污染处理、催化、药物控制释放和生物分子的分离、纯化等领域有着广阔的应用前景,已成为目前国内外学术界的研究热点,本论文以Fe3O4@SiO2核壳结构磁性材料为载体,通过在其表面嫁接有机功能基团构筑新型吸附材料和非均相类芬顿催化剂,然后系统研究新型可回收功能材料在催化H202降解水中有机污染物和吸附去除水中重金属离子的性能和机理。同时,对材料合成条件进行研究,对合成的材料进行系统表征,主要内容和研究结果如下：第一部分：使用热溶剂法制备磁性纳米四氧化三铁颗粒,通过TEOS在磁性纳米材料表面包裹一层二氧化硅壳,然后使用APS在二氧化硅表面接入氨基,再接入,杂氮有机功能基团,并和Cu2+生成原位配位形成Cu(Ⅱ)基催化剂Cu-Py/Fe3O4@SiO2。通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、振动磁强仪等分析技术对合成的功能催化剂进行表征；通过催化剂表面铜离子的负载量为指标优化催化剂合成条件。同时,以罗丹明B(RhB)、亚甲基蓝、甲基橙、4-硝基酚为探针污染物,评价合成的催化剂催化H2O2降解目标污染物的催化性能、稳定性(重复使用率、抗酸能力、铜离子流失)。第二部分：采用Box-Behnken实验设计,系统研究Cu-Py/Fe3O4@SiO2催化H202氧化降解水中RhB的影响因素,优化最佳降解实验条件。结果表明在pH为6.36,催化剂用量为1.34 g·L-1,H2O2用量为0128 mol·L-1,反应6O min,RhB(15mg·L-1)降解率为98.6%。第三部分：以杂氮有机功化Fe3O4@SiO2作为吸附材料,探索其吸附去除水中重金属离子Cd2+性能、影响因素、吸附动力学、热力学及机理。结果表明合成的功能磁性材料对Cd2+具有优良的下吸附性能,在pH=6,吸附剂用量为1.2g·L-1时,吸附容量达到210 mgog-1；吸附等温线符合Langmuir、Freundlich等温线模型描述,吸附动力学遵循二级动力学模型,属于化学吸附。