在環(huán)境科學方面，近年來進行了用磁性納米粒子去除有機和無機污染物的研究，并且用它們?nèi)コ叵滤⑼寥篮涂諝庵形廴疚锏膶嶒炓言趯嶒炇液蛯嵉匾?guī)模上使用。高濃度的有機污染物大多為染料。織染工廠、顏料工廠、制革廠等的廢水中均含有染料。用磁性納米粒子替代昂貴或低效的吸附劑可成為一種好的平臺，但這仍需要更多的研究。去除無機污染物的一個主要方面是去除金屬。磁性納米粒子作為從復雜基質中去除金屬的吸著劑具有高容量和的優(yōu)點，生物磁珠，由于體積小，表面積大，磁珠價格，比微米級吸著劑更好。這些發(fā)現(xiàn)有助于設計更好的從廢水中去除或回收金屬離子的吸附處理計劃。另外，還可利用功能化的磁性納米粒子對環(huán)境樣品中細菌、真菌等微生物進行分離和檢測。

Magnetorelaxometry（MRX）技術檢測磁粘度 –移除磁場后磁性納米粒子系統(tǒng)的凈磁矩。有2種不同的弛豫機制：尼爾弛豫和布朗弛豫，這兩種機制的區(qū)別在于弛豫時間不同。另外，布朗弛豫只在液體中發(fā)生，然而尼爾弛豫不依賴于納米粒子的分散性。

Magnetorelaxometry由核大小、水合直徑和各向異性決定的現(xiàn)象使得這個技術可以用于根據(jù)游離的和結合的結合物磁不同區(qū)分其狀態(tài)是游離的還是結合的，因此這個技術可作為評估檢測的分析工具。

磁性納米粒子與多種高分子具有良好的生物兼容性。磁性納米粒子的表面修飾包括：非聚合物有機固定、聚合物有機固定、無機分子固定、靶向配套修飾等。常用來作為修飾的物質有聚乙二醇、葡聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、脂肪酸、聚乙烯乙醇、多肽、明膠、殼聚糖、、脂質體等。磁性納米粒子的表面修飾主要有2種途徑：一是表面修飾材料與粒子表面依靠化學鍵結合，電感磁珠，這通常是指一些有機小分子化合物；二是用有機或無機材料直接包裹磁性納米粒子，主要包括表面活性劑、高分子聚合物、和二氧化硅等。表面修飾不僅增強了磁性納米粒子的穩(wěn)定性，還能提高其在水溶液中的分散性和生物相容性，金華磁珠，提高靶向性，防止蛋白吸附，增加其在血液循環(huán)中的時間，以及進一步復合其它的納米粒子、化合物或生物配體，實現(xiàn)磁性納米粒子的功能化。

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