相对于普通碳材料,磁性碳材料由于同时具备碳材料的吸附性能和磁性性能,可以使磁性碳材料在吸附吸附质之后,在磁场条件下,快速分离,进行吸附质与吸附剂的回收,因此被广泛应用于环境工程领域,如海洋溢油处理和染料废水治理等领域。近年来,大量学者热衷于磁性碳材料的合成,但大多数合成方法存在合成条件复杂、合成时间长,反应前驱体复杂昂贵并且对环境存在潜在威胁等缺点。因此,本文的研究目标是,使用环境友好型的前驱体,通过一种简便的方法快速合成磁性碳材料,并应用于吸附处理溢油和染料污染。本研究以硫酸亚铁和蔗糖为原料,通过气溶胶喷雾装置一步合成亚微米尺寸的磁性碳球。通过XRD,XPS,FTIR,VSM,Nitrogen adsorption-desorption,TGA,TEM,SEM和接触角测试等表征手段对材料性能进行表征。结果表明该材料的磁性物种为γ-Fe2O3;通过温度的控制可以调控该磁性材料的磁性大小和含碳量,磁性最大能够达到44.83 emu g-1;该材料为亚微米尺寸球形结构同时具备高疏水性,疏水角能够达到152?2°,通过简单乙腈、乙醇和氨水的混合液简单浸渍改性后,该材料可变为亲水性。综合比较后,得知900℃条件下制备的磁性碳材料性质最佳,并应用于溢油吸附回收和染料吸附回收。在溢油吸附回收方面,本文选用汽油、柴油和原油作为溢油。由于该材料的高疏水性,致使其可漂浮于水面,轻松吸附水面浮油,并在磁场的作用下,轻易完成油水分离。同时,相对于在淡水表面的吸油量,在海水中的吸油量并未出现剧烈下降(最大下降11.31%),这是有益于该材料应用于现实海洋环境的。在染料废水吸附回收方面,本文选取的是甲基橙作为吸附质。改性后的磁性碳材料,在含甲基橙溶液中,可快速吸附除去溶液中的甲基橙,并在外加磁场的作用下,轻易实现磁性碳材料与水的分离。同时该材料展示了良好的循环使用性能。相对于该材料的首次使用,经过五次循环利用后,对汽油、柴油和原油以及甲基橙的吸附量,并未出现迅速下降,最大移除率仅下降25.81%,这是有利于降低处理成本的。