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近年来,随着工业化步伐的加快,我国的水资源污染越来越严重。在各种污染源中,重金属离子因为具有不能自行降解、不易转化、易于团聚等特点而很容易通过各种渠道进入人体,对人们的身体造成了极大的伤害,甚至威胁到人们的生命。为了净化污水,人们正在积极的研究污水处理技术。磁性纳米材料作为一种新型吸附材料,不仅具有较大的比表面积,而且其所具有特殊的磁学性能更易于吸附剂的分离与回收。因此,磁性纳米吸附剂的性能将优于普通的纳米吸附剂。本文采用水热法,以柠檬酸三钠为配位剂,水合肼为还原剂,在氮气保护下合成了一系列镍铁双金属颗粒,并通过XRD、VSM、TEM、TG-DTA对其进行了表征,结果表明,镍铁的组成对所得产物结构、表面性质以及磁性具有调控作用,其中镍铁起始比为1:1和1:2所得产物具有超顺磁性能。为了提高磁性纳米颗粒的稳定性和吸附性能,本文采用硅酸钠碳酸分解法制备出二氧化硅复合的磁性纳米颗粒,并通过各种手段对该类磁性复合材料进行了表征,研究表明,磁性颗粒外层有二氧化硅,使其抗氧化性能明显优于未复合二氧化硅的颗粒。将Fe3O4@SiO2和Ni2.33Fe两种磁性颗粒应用于对Ni2+的吸附,考察了不同组成颗粒、吸附剂用量、初始浓度、pH值以及温度等因素对Ni2+吸附效果的影响。研究表明,Fe3O4@SiO2对Ni2+的吸附效果优于Ni2.33Fe吸附剂;Fe3O4@SiO2对Ni2+的平衡吸附量随着初始浓度的增加而增大;在弱酸条件下,随着pH值的升高而降低;在低于45℃时,平衡吸附量会随着温度的升高而增加。研究还表明,Fe3O4@SiO2和Ni2.33Fe吸附Ni2+均符合动力学准二级模型,热力学Freundlich等温模型,吸附过程主要受化学吸附控制。吸附剂可以重复利用,而且对Ni2+的吸附效果比较稳定。对吸附Cr(Ⅵ)吸附做了初步的探究,未复合二氧化硅的Ni2.33Fe磁性颗粒对Cr(Ⅵ)的吸附效果更好,当初始浓度为50mg·L-1时,其平衡吸附量为8.040mg·g-1。吸附过程符合准二级动力学模型和热力学Freundlich等温模型。吸附过程受化学吸附控制。