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核-壳结构纳米微球作为一种全新的多功能纳米复合材料,具有许多新的优异性质,如可调控的核-壳比例、大比表面积、易于自组装形成等,在工业催化、生物化学、轻质材料、生物传感器和检测器、微型设备等领域具有潜在的应用价值。但核-壳结构纳米材料制备过程复杂且多为细微颗粒,难以回收和再利用,限制了其实际应用。本论文采用气溶胶一步法合成具有核-壳结构磁性纳米复合多孔微球,研究了该微球的吸附性能和回收再利用性能。首先通过化学沉淀法制备了分散性好、大小均匀、粒径约20nm的Fe3O4颗粒,然后采用气溶胶方法合成了粒径为300-700nm、具有核-壳结构的TiO2-SiO2/Fe3O4中空磁性微球(TSF HMMS),其中Fe304为核,壳层为Ti-Si结构,依该微球为吸附剂研究了对染料亚甲基蓝(MB)吸附性能。结果发现,TSF HMMS对MB有较好的去除效果,浓度为20mg L-1的MB溶液在10min时去除率达到99%；最大饱和吸附量为147mg.g-1,而且通过外加磁场可将磁性微球在5min内快速有效回收。TSF HMMS吸附剂使用1wt%和3wt%NaOH溶液脱附效果较好,6次循环后对MB的去除率仍达到97%。为进一步考察TSF HMMS作为吸附剂的使用范围,研究了TSF HMMS的吸附机理。TSF HMMS对MB溶液的吸附符合Langmuir等温吸附模型,得出TSF HMMS理论最大饱和吸附量为147mg g’。动力学研究发现,TSF HMMS对MB溶液的吸附符合准二级动力学模型和Weber-Morris动力学模型,由准二级动力学模型计算出TSFHMMS理论最大饱和吸附量为158mg g-1,准二级吸附速率常数K=0.002g mg-1min-1有Weber-Morris动力学模型得出TSF HMMS吸附过程中孔道扩散为控制步骤■TSF HMMS的吸附机理分析,得出吸附过程是静电作用、氢键和内扩散共同作用的结果。TSF HMMS对分子尺寸小、在溶液中带正电的分子具有较好的吸附性能。同样采用气溶胶一步法合成了Si-C双壳微球,该微球经过空气煅烧和HF处理后,可分别得到Si02单壳微球和C单壳微球。研究了Si-C双壳微球对葡萄糖氧化酶(GOx)固定性能,固定化平衡时间为3h,固定化时间大大缩短(文献值平衡吸附时间为8h),对GOx的固定量达到27mg g-1,固定化GOx的活性为0.4U。