隨著現代工業的快速發展，工業廢水排放引發的環境污染問題屢見不鮮。由于工業廢水排放量大、種類繁多、組成復雜，如何高效經濟地處理工業廢水成為一大難題。吸附法在工業廢水處理中應用廣泛，常見吸附材料有膨潤土、沸石、纖維素等，它們具有孔隙結構發達、吸附能力高和成本低廉等優點。但同時存在吸附再生性差、固液分離困難等缺陷，在實際應用中受到很大限制。

近年來，為了彌補傳統吸附劑的不足，磁性納米吸附劑在工業廢水處理方面得到了廣泛關注。通過引入磁體進行磁化和納米化得到的磁性納米吸附劑在外加磁場作用下具有良好的固液分離能力，且可經過洗滌、脫附再生后重復利用。在進一步的研究中，研究人員對磁性納米粒子進行了酸、堿改性，或利用某些功能化基團進行修飾、接枝、包裹等，通過改變其表面結構、功能和部分物化性質，使其吸附性能和可再生性得到進一步提高。當前，復合磁性納米吸附劑成為極具應用前景的高效吸附劑之一，可處理廢水中的重金屬、放射性污染物以及染料、苯酚及其他有機污染物。

筆者通過較系統的文獻梳理，綜述了不同磁性納米吸附劑的制備方法，及其在工業廢水處理中的應用研究現狀及存在的問題，并對進一步的應用研究提出了展望。

磁性納米吸附材料也廣泛用于造紙、紡織、化妝品、油墨等行業的有機廢水處理，其對有機污染物的去除機理包括氫鍵、靜電吸引、π-π相互作用和疏水作用等（圖1）。研究表明，具有良好磁場響應的介孔磁性活性炭納米粒子（MAC）擁有巨大的比表面積（671.2 m2/g），可為去除陽離子染料亞甲基藍和陰離子染料活性紅198提供大量的表面活性位點，且具有良好的再生性（10次循環）〔37〕。有毒有害染料甲基橙是研究者們關注的熱點。研究表明，通過戊二醛成功交聯的磁性殼聚糖〔22〕與復合材料CDs/ZnFe2O4〔16〕均能有效去除水溶液中的甲基橙，最大吸附容量分別為20.5、109.7 mg/g。顯然，上述2種材料中后者具有更大的吸附容量，這是因為吸附劑表面與吸附離子之間存在靜電吸引力，且CDs/ZnFe2O4材料具有更大的比表面積（116.8 m2/g），可提供更多的表面活性位點；同時CDs表面含有豐富的含氧官能團（—OH，—COOH，C=O等），通過分子間氫鍵作用也有助于增強對甲基橙的吸附。

此外，植物源磁性納米粒子具有高穩定性、超順磁性、高選擇性和可重復使用性等優點。研究發現，超過95%以上的結晶紫和孔雀石綠均可在120 min內被介孔結構的植物源磁性納米粒子（3-MPA@ PMNPs）去除〔18-19〕。近期，研究人員開發了一種由磁性殼聚糖納米顆粒懸浮液組成的新型磁“流體”吸附劑，其具有高吸附效率、可分離、易再生等優點，殼聚糖表面的氨基被質子化后帶正電荷，高度多孔結構提供了巨大比表面積和更多官能團數量。該吸附劑對有機染料最大吸附容量高達1 700 mg/g，且可在堿性環境下再生，5次循環后去除率仍高于90%。

多壁碳納米管（MWCNTs）具有豐富的含氧官能團（—COOH，—OH，C=O），復合材料Pd/Fe-Fe3O4@MWCNTs在π-π相互作用和靜電吸引的共同作用下，可有效去除廢水中的2，4-二氯苯酚（2，4-DCP）。氟化石墨烯是石墨烯的重要衍生物，在其表面上附著粒徑為22 nm的親水性磁性納米粒子（MNPs），可以提高氟化石墨烯的吸附性能。研究發現，具有高電負性的F原子可迅速與化合物形成強氫鍵，能在短時間內去除95%以上的有機微污染物〔全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）〕。MNPs@FG通過甲醇超聲洗滌30 min后可實現完全再生，經5次吸附解吸循環使用后其性能沒有明顯降低，表明MNPs@FG復合材料具有優越的吸附性能和再生性。