乔洪涛，李海龙，赵保卫，张先庭，贺瑞青，杨 刚

（1. 忻州师范学院化学系，忻州 034000；2. 兰州交通大学环境与市政工程学院，兰州 730070）

0 引 言

生物炭是生物质在完全/部分缺氧条件下低温（＜700 ℃）热解制备而成的一类多孔炭质固体材料[1-2]，对重金属等污染物具有较好的吸附去除效果[3-5]。由于生物炭粒径小且密度低，其吸附后的分离与再利用成为亟待解决的主要问题之一[6-7]。在生物炭中引入磁性介质（Fe[8]、Fe2O3[9]或Fe3O4[10]）形成磁性生物炭，不仅能够提升生物炭对重金属的吸附能力，亦能够借助外加磁场试现高效分离[6,11]。磁性生物炭的制备方法主要包括前驱体混合热解法、化学共沉淀法及球磨法等[11-12]。其中，前驱体混合热解法和化学共沉淀法的主要缺点为难以控制所负载的铁氧化物的种类和粒径[13-16]；而球磨法易使材料的晶体结构遭到破坏[17]。磁流体（磁性液体，Magnetic fluid）是由表面活性剂包覆的磁性介质（Fe3O4，直径约为10 nm）分散于基液（水或煤油等）中形成兼具流动性和磁性的胶体溶液[18-20]，表面活性剂包覆提供短距离的空间位阻和颗粒间的静电斥力，防止纳米颗粒团聚，使其能够长时间稳定存在[19]，在生物医药、环境治理及选矿等领域具有广泛的应用[20]，而应用磁流体制备磁性生物炭的研究却鲜见报道。

生物炭对重金属的吸附/固定机理主要包括物理吸附、沉淀、表面含氧官能团络合、离子交换、静电吸附等[21-23]。通过不同机制吸附的重金属具有不同的环境意义[24-25]。通过物理吸附和离子交换机制吸附的重金属在环境中很容易释放，对植物和人类可构成直接威胁[24]；……