[0021] 下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。
[0022] 实施例1
[0023] 一种碳包覆磁性硫化镉复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备方法，具体步骤如下：
[0024] (1)MnxZn1‑xFe2O4/C的制备
[0025] 按照摩尔比n(MnO):n(ZnO):n(Fe2O3)＝32.8:13.3:53.9，分别称取一定量的MnSO4·H2O、ZnSO4·7H2O和Fe2(SO4)3，加入一定量的去离子水，充分搅拌得到均匀的混合溶液；称取一定量的NaOH作为沉淀剂，配制成浓度为2mol/L的NaOH溶液；磁力搅拌下将NaOH溶液缓慢地滴入混合溶液，溶液中有棕褐色絮状沉淀物生成时，快速滴加NaOH溶液，调节pH至13，继续搅拌20min；将搅拌后的溶液转入100mL的反应釜中，在烘箱中200℃加热反应5h；水热反应完成后，取出放置冷却至室温，在外加磁铁的作用下，用蒸馏水和无水乙醇反复清洗样品，放置在烘箱中60℃烘干12h，最后研磨得到粉末状MnxZn1‑xFe2O4样品；
[0026] 称取3g葡萄糖，超声溶解到30mL去离子水中，得到浓度为0.5mol/L葡萄糖溶液；称取0.2g制备的MnxZn1‑xFe2O4粉末，加入到溶液中并剧烈搅拌1h；然后，将溶液转移至50mL反应釜中，在烘箱中180℃加热5h；放置冷却至室温，同样利用外加磁铁，用蒸馏水和无水乙醇反复清洗样品，放置在烘箱中60℃烘干12h，最后研磨得到粉末状MnxZn1‑xFe2O4/C样品；
[0027] (2)磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备
[0028] 按照摩尔比n(Cd2+):n(S2‑)＝1:1.25，称取0.8g的Cd(Ac)2·2H2O超声溶解到40mL去离子水中，加入与理论生成CdS质量比为5:100的MnxZn1‑xFe2O4/C，机械搅拌30min得到悬浊液A；称取0.9g的Na2S·9H2O超声溶解到40mL去离子水中，得到溶液B；用胶头滴管将溶液B以一定速率滴加到持续搅拌的悬浊液A中，继续搅拌后放置24h；用离心机以4000rpm转速离心，固形物用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次后，置入烘箱，60℃下烘干12h，研磨得到粉末状MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS样品。
[0029] 实施例2
[0030] 一种碳包覆磁性硫化镉复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备方法，具体步骤如下：
[0031] (1)MnxZn1‑xFe2O4/C的制备
[0032] 同实施例1中(1)。
[0033] (2)磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备
[0034] 按照摩尔比n(Cd2+):n(S2‑)＝1:1.25，称取0.8g的Cd(Ac)2·2H2O超声溶解到40mL去离子水中，加入与理论生成CdS质量比为10:100的MnxZn1‑xFe2O4/C，机械搅拌30min得到悬浊液A；称取0.9g的Na2S·9H2O超声溶解到40mL去离子水中，得到溶液B；用胶头滴管将溶液B以一定速率滴加到持续搅拌的悬浊液A中，继续搅拌后放置24h；用离心机以4000rpm转速离心，固形物用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次后，置入烘箱，60℃下烘干12h，研磨得到粉末状MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS样品。
[0035] 实施例3
[0036] 一种碳包覆磁性硫化镉复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备方法，具体步骤如下：
[0037] (1)MnxZn1‑xFe2O4/C的制备
[0038] 同实施例1中(1)。
[0039] (2)磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的制备
[0040] 按照摩尔比n(Cd2+):n(S2‑)＝1:1.25，称取0.8g的Cd(Ac)2·2H2O超声溶解到40mL去离子水中，加入与理论生成CdS质量比为15:100的MnxZn1‑xFe2O4/C，机械搅拌30min得到悬浊液A；称取0.9g的Na2S·9H2O超声溶解到40mL去离子水中，得到溶液B；用胶头滴管将溶液B以一定速率滴加到持续搅拌的悬浊液A中，继续搅拌后放置24h；用离心机以4000rpm转速离心，固形物用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次后，置入烘箱，60℃下烘干12h，研磨得到粉末状MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS样品。
[0041] 实验结果
[0042] 实施例2制备的磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS催化降解活性最佳。为了方便对比，制备了CdS样品。CdS制备方法为实施例2步骤(2)中不加入MnxZn1‑xFe2O4/C。
[0043] CdS的X射线衍射图如图1(b)所示，各衍射峰与国际标准卡片(JCPDS NO.80‑0019)能很好地匹配，2θ为26.57°、44.67°和54.61°处的衍射峰分别对匹配CdS的(111)、(220)和(311)晶面，说明制备的纯的样品是面心立方体结构的CdS。
[0044] MnxZn1‑xFe2O4的X射线衍射图如图1(d)所示，各衍射峰与国际标准卡片(JCPD 24‑7400)相对应，在2θ为18.2°、29.9°、35.2°、42.6°、52.9°、56.3°和61.9°处的衍射峰分别对应其(111)、(220)、(311)、(400)、(422)、(511)和(440)晶面，证明实验所制备的MnxZn1‑xFe2O4为四方晶型MnxZn1‑xFe2O4。
[0045] MnxZn1‑xFe2O4/C的X射线衍射图如图1(c)所示，其衍射峰位置、强度与MnxZn1‑xFe2O4基本吻合，说明包覆碳层没有影响MnxZn1‑xFe2O4晶体结构。
[0046] MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的X射线衍射图如图1(a)所示，三个较强的衍射峰与CdS的主要晶面(111)、(220)、(311)基本吻合，在2θ为35.2°位置出现一个较小的衍射峰，能够与MnxZn1‑xFe2O4/C最高峰对应的(311)晶面相匹配。MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的XRD分析说明磁性基体和CdS成功复合，它们的衍射峰都能很好地匹配，其晶型和物相没有互相影响，从而有效保证了复合磁性光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的磁性能和光催化性能。
[0047] CdS颗粒的SEM扫描图如图2(a)所示，CdS颗粒小，最小粒径在纳米级别，因此在颗粒表面存在非常大的表面能，使颗粒趋于聚集，发生团聚现象。
[0048] MnxZn1‑xFe2O4和MnxZn1‑xFe2O4/C的SEM扫描图分别如图2(b)和图2(c)所示，两者形貌均是由不规则颗粒团聚而成，而MnxZn1‑xFe2O4/C表面由于被碳层包覆而发生明显改变，表明了MnxZn1‑xFe2O4/C的成功制备。
[0049] MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的SEM扫描图如图2(d)所示，由于MnxZn1‑xFe2O4/C提供了较大比表面积和吸附性，而且CdS颗粒小，从而使CdS均匀分布覆盖在MnxZn1‑xFe2O4/C的表面，最终形成拥有MnxZn1‑xFe2O4、C和CdS三层结构的复合样MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS。
[0050] MnxZn1‑xFe2O4、MnxZn1‑xFe2O4/C和MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的磁滞回线如图3所示，MnxZn1‑xFe2O4和MnxZn1‑xFe2O4/C的饱和磁化强度分别为66.08emu/g、30.82emu/g，MnxZn1‑xFe2O4/C饱和磁化强度的减少可归因于其表面覆盖了碳层；MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的饱和磁化强度为2.17emu/g，相比MnxZn1‑xFe2O4/C下降较多，但利用外加磁场对分散在水溶液中的复合样进行回收，能迅速被磁介质完全聚集，表明MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS仍具备出色的磁性能，能够满足磁回收的磁性要求，说明磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS的成功制备。
[0051] 比表面积测试表明，磁性MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS复合光催化剂比表面积为96.20m2·‑1 2 ‑1g ，远高于CdS的18.93m·g 。
[0052] 光催化结果表明，在模拟太阳光氙灯照射下，0.1g制备的磁性复合光催化剂降解100mL浓度为10mg/L的罗丹明B溶液，140min的降解率达到97.8％，在外加磁场下对光催化剂的磁回收重复使用，3次后降解率为96.8％，说明采用本发明制备的磁性复合光催化剂MnxZn1‑xFe2O4/C/CdS具有较高的光催化活性和稳定的磁回收性能。
