我国境内的水体污染是水资源保护领域面临的重大难题，它不仅会加剧水资源的短缺，还会给生态环境造成毁灭性破坏。在众多水处理技术中，以纳米半导体材料为催化剂的光催化氧化技术已成为近年来获得广泛关注的一种新型技术。当前广泛研究的半导体纳米粉体材料具有多种特殊的物理化学特性，在光催化和吸附等领域已表现出了多种优异的性能，在处理水体中难降解有机污染物方面具有潜在的应用前景。但同时，常见的单一半导体纳米粉体材料在光催化处理水体中有机污染物时，还存在量子效率较低、可见光利用率较低和难回收利用等问题，阻碍了其在水体污染治理中的直接应用。为此开发出具有高效光催化活性和容易回收利用的磁性铁氧体复合半导体光催化剂，对于半导体光催化剂的规模化应用具有重要理论意义和实践价值。本论文的研究重点是利用溶剂热法制备具有较强磁性和稳定性的纳米铁氧体材料，并以其作为载体，在低温液相条件下，采用外部负载法分别制备铁氧体/无机半导体、铁氧体/有机半导体和铁氧体/有机半导体/贵金属纳米复合材料。并以水溶液中的有机偶氮染料为模拟污染物，研究纳米复合材料的光催化性能、吸附性能和磁性回收性能。主要研究成果如下：(1)采用溶剂热法制备出了Fe3O4纳米多晶微球，在此基础上采用溶胶凝胶法和焙烧法制备了Fe3O4/BaTiO3纳米复合材料，并利用XRD，SEM和VSM等测试技术对样品进行了表征。重点考察了焙烧时的升降温速率和焙烧温度对Fe3O4/BaTiO3纳米复合材料晶体结构和微观形貌的影响，并评估了样品在紫外光照射下催化降解水溶液中偶氮染料的活性。研究结果表明：在氮气保护和快速升降温的实验条件下，700oC下焙烧0.5h可以获得尺寸均一、单分散性好的类立方体形状的Fe3O4/BaTiO3核壳结构纳米复合材料。该复合材料具有较强的饱和磁化强度和良好的磁响应特性，因此具有良好的可回收性能。光催化实验表明该复合材料在紫外光照射下可降解偶氮染料，但其量子效率较低，光催化活性仍不理想。(2)以Fe3O4纳米多晶微球为载体，采用自由基聚合和化学还原的方法，在其表面负载兼具良好吸附性能和光催化活性的聚合物聚吡咯(PPy)和贵金属银，分别制备了Fe3O4/PPy，Fe3O4/PPy/Ag和Fe3O4/Ag/PPy纳米复合材料，并对它们进行了表征。同时研究了Fe3O4/PPy纳米复合材料对水中偶氮染料的吸附性能，并评估了Fe3O4/PPy，Fe3O4/PPy/Ag和Fe3O4/Ag/PPy纳米复合材料在紫外光和可见光照射下催化降解水溶液中偶氮染料的活性。重点考察了贵金属银的负载位置和负载量与纳米复合材料的光催化性能之间的关系。研究结果表明：Fe3O4/PPy对水中的偶氮染料具有较强的吸附能力，其吸附性能主要受到初始pH值、吸附时间、染料初始浓度和吸附温度的影响，该吸附过程符合Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型。该纳米复合材料具有较强的饱和磁化强度，使用后可通过外加磁场的方式回收，且再生容易。但由于Fe3O4化学性质不稳定，易被空气氧化而丧失磁性，导致Fe3O4/PPy磁性回收性能不稳定。银的负载位置和负载量会影响Fe3O4/PPy/Ag和Fe3O4/Ag/PPy纳米复合材料的光催化性能，在紫外光和可见光照射下，先负载Ag后负载PPy，且银的负载量较大时制备出来的Fe3O4/Ag(more)/PPy纳米复合材料的光催化活性均最强。相对于Fe3O4/BaTiO3核壳结构纳米复合材料，在紫外光照射下该复合材料的光催化活性更强，光催化性能提升明显。(3)为了克服Fe3O4易氧化、磁性不稳定的缺点，选择更加稳定的γ-Fe2O3纳米颗粒替代Fe3O4纳米多晶微球，采用相同的制备方法分别制备了Fe2O3/PPy，Fe2O3/PPy/Ag和Fe2O3/Ag/PPy纳米复合材料，并对它们进行了表征。同时研究了Fe2O3/PPy纳米复合材料对水中偶氮染料的吸附性能，并评估了Fe2O3/PPy，Fe2O3/PPy/Ag和Fe2O3/Ag/PPy纳米复合材料在紫外光和可见光照射下催化降解水溶液中偶氮染料的活性。结果表明：Fe2O3/PPy吸附水中偶氮染料过程的规律与Fe3O4/PPy的规律相似，但其吸附性能要明显强于Fe3O4/PPy，其原因是Fe2O3/PPy的比表面积更大。该纳米复合材料具有较强的磁响应能力，可磁性回收，通过碱液洗涤的方式即可再生，并可重复多次使用。同时，该纳米复合材料不会被空气氧化，化学性质和磁性稳定，多次使用之后仍具有良好的磁性回收性能。在光催化实验中，先负载Ag后负载PPy，且银的负载量较大时制备出来的Fe2O3/Ag(more)/PPy纳米复合材料在紫外光和可见光照射下的光催化活性均最强。通过与Fe3O4/BaTiO3和Fe3O4/Ag(more)/PPy纳米复合材料对比可知，该Fe2O3/Ag(more)/PPy纳米复合材料不仅磁性最稳定，且光催化活性也最强。