染料被广泛应用于纺织业等领域,所产生的废水因含有大量染料类污染物,会增加废水处理难度,同时部分废水会排放到环境水域中,导致自然水域的污染,从而威胁人类健康。亚甲基蓝（MB）因其结构稳定而常被作为模式染料,用于对染料类催化去除材料的性能进行评价。目前国内对水体中MB的残留量未有相关规定,但是高浓度的MB对生命体具有三致效应,因此建立MB等染料污染物的高效检测和去除方法,对于保证人类健康具有重要意义。四氧化三铁磁性纳米颗粒（Fe₃O₄ NPs）具有超顺磁性、低成本、高吸附性以及高催化活性等优势,被广泛应用于检测和有机污染物去除的研究中。本研究将以Fe₃O₄ NPs作为基础材料,对其在MB的检测以及去除中的应用进行探索。在对MB检测的研究部分,将Fe₃O₄纳米复合材料与石英晶体微天平（QCM）芯片相结合,建立针对MB的高效检测方法。在研究中采用共沉淀法合成Fe₃O₄ NPs,之后以MB作为模板,在Fe₃O₄ NPs表面聚合形成掺杂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的聚吡咯（PPy）印迹聚合物（Fe₃O₄@PPy（SDBS）MIPs）,最后用制备得到的Fe₃O₄@PPy（SDBS）MIPs对QCM芯片进行修饰,从而构建MB的高灵敏检测体系。采用SEM、FT-IR、AFM和接触角测量等手段对材料和印迹电极进行表征,其中FT-IR证实已在Fe₃O₄ NPs表面修饰上掺杂SDBS的聚吡咯印迹层。吸附试验的研究结果表明,Fe₃O₄@PPy（SDBS）MIPs可在5 min达到吸附平衡,并且对MB的吸附过程符合伪二阶吸附动力学模型。当MB在1¹50μg/L的浓度范围内,采用QCM对其进行检测,MB的浓度与QCM计算得到的吸附量呈现出良好的线性关系,该方法的检测限为1.4μg/L。同时研究结果标明,所建立的方法对MB具有较高的选择性。最后将该方法应用于河水和海水中MB的检测,其加标回收率为86.3%⁹6.8%。在针对MB去除部分的研究,将Fe₃O₄ NPs与具有光催化活性的二硫化锡（SnS₂）相结合,建立光芬顿催化体系。在研究中将SnS₂负载到Fe₃O₄ NPs表面,制备不同Fe:Sn比的磁性光催化剂（Fe₃O₄/SnS₂）,在引入光源和过氧化氢（H₂O₂）后,可高效催化去除高浓度的MB污染物。研究表明,NPs当Fe:Sn=1:1时,Fe₃O₄/SnS₂可在120 min内完全催化去除MB（20 mg/L）,且数据符合L-H拟一阶动力学模型。在pH=3的酸性环境下,当H₂O₂用量为0.1 mol/L时,在光照的条件下,对MB的催化效果达到100%;且当反应体系的pH升至7时,对MB的去除效率仍然维持在80%以上。此外,Fe₃O₄/SnS₂可在外加磁场的条件下快速回收,方便多次重复利用。