近年来,碳基材料因独特的性质和巨大的应用潜力获得了广泛关注,基于碳基材料的样品前处理技术已被普遍应用于环境污染物的分离分析。磁性碳基材料集成了磁性材料磁响应性和碳基材料高吸附性的双重特点,故而可作为磁性萃取吸附剂。与传统的样品前处理技术相比,磁性萃取技术只需少量吸附剂,在较短时间内就能实现低浓度的微量萃取,通过外加磁场即可轻易实现相分离,避免了繁琐的过滤或离心步骤,且磁性吸附剂易于回收利用。通过在碳基材料的晶格中掺杂氮原子,可以改善碳基材料的亲水性,从而进一步拓宽碳基材料的应用范围。本论文制备了两种磁性氮掺杂碳基材料,研究了基于这两种磁性氮掺杂碳基材料的磁性萃取技术,并应用于实际样品中特定有机物的提取和分离。具体的研究内容如下:首先以双氰胺废渣为原料,经过简单的酸洗处理获得氮掺杂的石墨化碳,接着通过化学共沉淀法一步制成磁性氮掺杂石墨化碳（Fe₃O₄/NGCB）材料,并用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪、振动样品磁强计等对该材料进行了表征。然后以Fe₃O₄/NGCB作为磁性乳化剂用于构建磁响应的Pickering乳液。通过单因素实验初步探索了乳化剂用量,油相体积分数,盐浓度和p H值对Pickering乳液的稳定性,形态和液滴尺寸的影响。结果表明,对Fe₃O₄/NGCB稳定的水包油Pickering乳液体系而言,乳化剂用量在5～9 mg,油相体积分数在30～60%,盐浓度在2～3%,水相p H为5时,所形成的乳液较稳定。其次,将稳定的磁响应Pickering乳液作为“微萃取器”,用于环境水样中醛类化合物的提取和富集。通过单因素实验探究了乳化剂用量、p H、超声萃取时间、盐浓度、油相体积分数等条件对萃取回收率的影响,建立了同时测定环境水样中7种醛类化合物（丁烯醛、丁醛、戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛）的磁性Pickering乳液萃取-GC-MS/MS检测方法。在最优条件下,7种醛类化合物在1～100μg/L范围内线性良好,相关系数在0.9984～0.9998,检出限和定量限分别为17.3～30.1 ng/L和54.3～103.4 ng/L。将建立的方法应用于实际水样的检测,在实验室废水和化工厂废水中均检测到醛类化合物。本方法使用磁性Pickering乳液作为微萃取器,整个萃取过程在5分钟内完成,萃取完成后,通过外加磁场可以很容易地实现相分离,且磁性萃取回收率远优于同等实验条件下的常规磁性固相萃取和液液萃取。同时Fe₃O₄/NGCB乳化剂可循环使用5次以上,萃取回收率无明显波动,该技术可作为常规筛查环境水样中痕量醛的经济,环保,可行的替代方案。最后,通过共沉淀法合成磁性氮掺杂的石墨烯（Fe₃O₄/N-G）,并用能谱、扫描电镜、X射线衍射谱等技术对材料进行表征。以合成的Fe₃O₄/N-G作为磁性固相萃取吸附剂,用于市售豆芽样品中植物生长调节剂的提取和富集。通过单因素试验考察了不同的萃取剂用量、萃取时间、盐浓度、水相p H对磁性固相萃取回收率的影响,建立了同时测定豆芽样品中6种植物生长调节剂（吲哚-3-羧酸、吲哚-3-甲醛、吲哚-3-乙酸、吲哚-3-乙腈、吲哚-3-丙酸、吲哚-3-丁酸）的MSPE-UPLC-MS/MS检测方法。在优化条件下,6种植物生长调节剂在1～100μg/kg范围内线性良好,相关系数在0.9975～0.9994,方法的LOD和LOQ分别在0.1～15.2 ng/kg和0.35～42.2 ng/kg。本方法采用磁性氮掺杂的石墨烯作为吸附剂,仅需10 mg磁性材料和10 s的萃取时间即可完成磁性固相萃取过程,通过外加磁场可以很容易地实现萃取剂的回收,Fe₃O₄/N-G可循环使用5次以上,萃取回收率无明显波动,适用于市售豆芽中植物生长调节剂的分析测定。