本研究的目的是探讨杂化磁性纳米复合材料作为催化剂和吸附剂的应用。采用单锅溶剂热炭化共沉淀法,将功能化生物质与氧化铁纳米颗粒结合,制备了四种磁性纳米复合材料(石墨烯和壳聚糖基)。对所有杂化纳米复合材料的磁、热、化学和结构性能进行了表征。研究了稻壳对Cd、Ni、Cu、Cr等多种重金属的吸附等温线和吸附动力学。最后,测试了复合磁性碳纳米复合材料作为催化剂,将稻壳在超临界乙醇中催化液化制备生物油。结果表明,磁性碳纳米复合材料的存在显著提高了生物油的收率和总转化率,从无催化剂时的29.5%和48.11%提高到36.8%和60.81%。催化剂的存在使生物油的能量质量从21.72 MJ/kg提高到23.21 MJ/kg,降低了H/C和O/C比值。最后,gc - ms分析结果表明,与生物油相比,催化剂制得的生物油中酯、烃类和还原性酸的质量分数更高。本研究为理解杂化磁性纳米复合材料的作用提供了见解,为其未来的应用扩展。