文 献 综 述

1. 磁性催化剂的背景与特点

在人们的日常生活和工业生产中，催化剂是必不可少的物质。随着绿色化学概念的不断发展，高活性、高选择性、寿命长、可循环使用以及易分离的催化剂成为催化剂领域的热点。在传统的催化剂使用过程中，分离困难这一特点导致了催化剂的浪费以及催化过程不连续等一系列问题。磁性催化剂是一种新型催化剂，除了具有催化特性外，还具有独特的磁响应性。在外加磁场的作用下磁性催化剂能与反应物和产物分离，实现回收和重复利用，不仅使得工业生产得以连续化，还降低了生产的成本。

磁性催化剂热能高、稳定性好，适合大规模生产；能够利用其独特的顺磁性质，通过外加磁场进行有效的分离回收，实现催化剂的重复利用（分离效应通常为99%）；磁性催化剂的制备方法简单、副产物少，符合绿色化学的思想；对磁性催化剂表面进行适当的修饰能够有效地防止纳米粒子的聚集效应，得到能够稳定分散在催化体系中的活性物质。

2. 磁性催化剂的分类

磁性催化剂按结构可分为四类。

直接包覆型：直接包覆型磁性催化剂，是在磁性材料的表面直接包覆催化剂。由于Fe₃O₄、MFe₂O₄等物质具有较好的磁性、成本低廉，所以常被用作这类复合催化剂的磁性材料。

非直接包覆型：非直接包覆型磁性催化剂是为了避免了磁性核心与催化活性组分发生反应，在包覆型催化剂的基础上引入了一个过渡层，保护磁性材料。

负载型：负载型磁性催化剂，是将催化活性组分分担在磁性材料表面上，例如α-Fe₂O₃/γ-Fe₃O₄、HPW/γ-Fe₂O₃^[1]等

本身具有磁性的催化剂：本身具有磁性的催化剂，是本身就具有磁性与催化活性的一种催化剂，为均相催化剂，例如BiFeO₃、MgFe₂O₄^[2]等