随着现代工业的快速发展，工业废水排放引发的环境污染问题屡见不鲜。由于工业废水排放量大、种类繁多、组成复杂，如何经济地处理工业废水成为一大难题。吸附法在工业废水处理中应用广泛，常见吸附材料有膨润土、沸石、纤维素等，它们具有孔隙结构发达、吸附能力高和成本低廉等优点。但同时存在吸附再生性差、固液分离困难等缺陷，在实际应用中受到很大限制。
近年来，为了弥补传统吸附剂的不足，磁性纳米吸附剂在工业废水处理方面了广泛关注。通过引入磁体进行磁化和纳米化的磁性纳米吸附剂在外加磁场作用下具有良好的固液分离能力，且可经过洗涤、脱附再生后重复利用。在进一步的研究中，研究人员对磁性纳米粒子进行了酸、碱改性，或利用某些功能化基团进行修饰、接枝、包裹等，通过改变其表面结构、功能和部分物化性质，使其吸附性能和可再生性进一步提高。当前，复合磁性纳米吸附剂成为极具应用前景的吸附剂之一，可处理废水中的重金属、放射性污染物以及染料、苯酚及其他有机污染物。
笔者通过较系统的文献梳理，综述了不同磁性纳米吸附剂的制备方法，及其在工业废水处理中的应用研究现状及存在的问题，并对进一步的应用研究提出了展望。
磁性纳米吸附材料也广泛用于造纸、纺织、化妆品、油墨等行业的有机废水处理，其对有机污染物的去除机理包括氢键、静电吸引、π-π相互作用和疏水作用等（图1）。研究表明，具有良好磁场响应的介孔磁性活性炭纳米粒子（MAC）拥有巨大的比表面积（671.2 m2/g），可为去除阳离子染料亚甲基蓝和阴离子染料活性红198提供大量的表面活性位点，且具有良好的再生性（10次循环）〔37〕。有毒有害染料甲基橙是研究者们关注的热点。研究表明，通过戊二醛成功交联的磁性壳聚糖〔22〕与复合材料CDs/ZnFe2O4〔16〕均能有效去除水溶液中的甲基橙，大吸附容量分别为20.5、109.7 mg/g。显然，上述2种材料中后者具有更大的吸附容量，这是因为吸附剂表面与吸附离子之间存在静电吸引力，且CDs/ZnFe2O4材料具有更大的比表面积（116.8 m2/g），可提供更多的表面活性位点；同时CDs表面含有丰富的含氧官能团（—OH，—COOH，C=O等），通过分子间氢键作用也有助于增强对甲基橙的吸附。 |
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