铁氧体属于一种复合型金属氧化物,在压电、传感、医药、吸附和催化等领域均有所应用。然而,目前已制备的铁氧体主要存在粒径大、团聚效应强且结构不均一等缺点。进一步设计和优化铁氧体制备条件,是科研工作者的主要研究方向之一。本文在多壁碳纳米管表面修饰的基础上,以多壁碳纳米管为载体,采用操作简单、环境友好的溶剂热法成功制备了尺寸相对均匀、分散性好的钴镍铁氧体/多壁碳纳米管复合材料(Co_xNi_1-xFe₂O₄/MWCNTs,简写CNF/MWCNTs)。既克服了多壁碳纳米管难于回收、分散性差的不足,也弥补了铁氧体存在的缺陷。利用XRD、SEM、EDS、TEM、SAED、XP和Raman等多种手段表征了复合材料的晶型、结构、形貌等,并以复合材料对重金属离子Cd²⁺的吸附过程和对曙红B（eosin B,简写EB）的光催化降解过程为研究对象,研究复合材料的吸附和光催化性能,探讨复合材料的构效关系,为该材料在水处理领域的实际应用提供了理论依据。（1）首先,本文采用恒压酸化法改性多壁碳纳米管,通过调整不同的反应参数（如反应温度和反应时间等）,探索改性多壁碳纳米管的最佳条件。结果表明:反应温度对改性多壁碳纳米管的形貌和分散性影响较大。在反应温度为80℃,反应时间为2 h时,多壁碳纳米管的结构完整、分散性好且表面无杂质。（2）以一步溶剂热法制备纳米Co_xNi_1-xFe₂O₄,通过调整不同反应参数（如沉淀剂种类和浓度、反应温度、钴镍比例等）,探索纳米Co_xNi_1-xFe₂O的最佳制备条件。结果表明:溶剂种类和温度对材料的形貌和组成影响较大。使用50%乙二醇溶剂时,在溶剂热反应温度为180℃反应时间2 h、6 mmol尿素作为沉淀剂的条件下,制备出粒径约16 nm、形貌均一的多晶球形纳米Co_xNi_1-x-x Fe₂O₄。经XRD和XPS表征可知,镍的加入基本不会引起晶格改变,Co_xNi_1-xFe₂O₄始终为尖晶石型结构,表面组成为(Co²⁺_0.46Ni³⁺_0.19Fe³⁺_1.4)[Co0.3²⁺Ni0.43²⁺Co0.36³⁺Fe0.6³⁺]O4。（3）在Co_xNi_1-xFe₂O₄的制备基础上,引入不同含量的改性多壁碳纳米管,制备CNF/MWCNTs纳米复合材料。复合材料中,Co_xNi_1-xFe₂O₄保持原形貌且均匀地负载在多壁碳纳米管上;经Raman对碳元素的表征可知,铁氧体与多壁碳纳米管复合前后ID/IG分别为1.36和1.34,说明MWCNTs表面有很多的结构缺陷,且复合铁氧体后,不影响表面结构缺陷,为保留更多的吸附位点提供保障。BET表征复合前后的比表面积分别为29.63m²/g和157.27 m²/g,孔径集中分布在2 nm-10 nm之间,复合材料的比表面积大幅提高且属于介孔材料。（4）以Co_xNi_1-xFe₂O₄/MWCNTs为吸附材料,以Cd²⁺为研究对象,考察溶液初始pH、时间、初始的Cd²⁺浓度,对吸附效果的影响。结果表明:当溶液初始浓度为200 mg/L、pH为8、反应温度为30℃时,需30 min达到吸附平衡,且温度越高,达到平衡时的吸附容量越大。在40℃时,平衡吸附容量为60.02 mg/g。吸附过程符合准二级动力学方程,表示该反应以化学吸附为主。Langmuir拟合线性相关系数R²≥0.9937,说明材料表面较均匀,吸附过程以单分子层吸附为主。（5）以复合材料为光催化剂,以EB为研究对象,探究不同复合材料降解EB的效果。结果显示:当M_Co:M_Ni:M_Fe为0.30:1.00:2.00时,复合材料对EB的降解率达到最高为98.11%,且复合材料经过5次循环后降解率均大于97%,充分说明CNF/MWCNTs具有良好的降解循环稳定性。本文针对不同成分含量的钴镍铁氧体/多壁碳纳米管复合材料,进行吸附和光催化方面的研究,为制备性能优异的纳米复合材料提供基础实验方法,为吸附材料和光催化材料的应用和发展提供良好的前景。